一、 课程名称：数字电子钟的设计。
二、 内容：设计并制作一台数字电子钟，完成设计说明书。
三、 设计内容及要求：
设计内容：要求由所学的数字电子知识以及查阅有关资料设计并制作出一台数字电子钟。而且要完成电路的装配和调试。设计基本框图如下：
要求：1>.采用位数码管，显示范围0分00秒——9分59秒。
2>.提出至少两种设计实现方案，并优选方案进行设计。
3>.详细说明设计方案，并计算组件参数。包括选择的依据和原理，参数确定的根据。
4>.提倡有能力的同学在完成上述要求后，提出增强功能的设计方案。
四、 比较和选写设计的系统方案，画出系统框图。
1>.振荡器由555定时器构成。在555定时器的外部接适当的电阻和电容组件构成多谐振荡器，再选择组件参数使其发出标准秒信号。
2>.计数器由74ls90集成记数构成。根据74ls90的菜单可以知道它是一个集成的二—五—十进制计数器。
对于分记数因为显示范围是0——9所以一块芯片就可以构成。对于秒记数因为显示范围是0——59所以可以用两块并联构成100进制计数器后再强制清零即可。再外设一定的控制电路。
3>.译码显示电路由74ls49作为译码驱动器和工阴极七段数码显示管构成。中间设置一定的限流电阻即可。
系统框图如下：
五、 单元电路的设计、参数的计算和器件的选择。
标准秒振荡器的设计。
根据以上关于555定时器的内部结构和工作原理可以初步设计出以下多谐振荡电路：
下面我们来计算电路里面的组件参数值：
电路里需要确定的组件参数值有：r1、r2和电容c的值。根据电路的计算可以知道多谐振荡电路有如下特征：
t=0.7rc t=0.7(r+r)c 则有：
f=根据计算和我们这次所具有的组件可以得到如下一组组件参数：
r=1.0k r=1.5m c=1.0f 此时根据已知公式计算可以知道 f1hz。整个标准秒振荡器就设计完了。
计数器的设计。
根据前面的叙述可以知道，要完成分、秒的计时要用到三块74ls90集成计数器。对于分计时因为要求显示范围是0——9，因此一块就可以完成了，但是对于秒显示范围是0——59，因此要两块才可以完成。在设计的时候每个计数器先让其各自的cp接各自的q构成十进制计数器，而后再将两个并联构成100进制的计数器，再强制清零就可以了，也就是当计数出现0110 0000时即刻马上清零，由计数器的性质可以知道要两块74ls90中的高位的一块的q和q同时为“1”时即要马上清零，也就是这两个输出端要分别接到并联两块74ls90的清零端r和r，这样接线之后就可以使两块并联的74ls90完成六十进制的功能。
然后从高位块的q输出端接出进位脉冲到分计数的cp即可以完成要求的电子钟所要求的计数功能了。由上面的分析可以知道方计数器接线图如下：
译码显示电路的设计。
对于译码显示电路，我们使用的是74ls49集成四—七线译码器，在前面的叙述中我们可以知道要有三个译码电路，因此就需要三块74ls49来完成译码功能。显示器我们使用的是共阴极七端数码显示管，它的七个拐脚分别接74ls49的对应七个脚，并且要在各个拐脚上接入高电平才能是显示发亮，但是考虑到显示管的承受电流的能力，因此要在各个拐脚接高电平的同时串入限流电阻，由显示管的性质可以知道接入的限流电阻大小在几百欧，所以我们选用这次设计提供的r=750的限流电阻。由以上的叙述我们可以得到基本的译码显示电路如图：
材料：74ls90集成计数器3个。
74ls49集成译码器3个。
共阴极七段数码显示管3个。
750的电阻21个。
1k的电阻1个。
1.5m的电阻1个。
1f的电容1个。
0.01f的电容1个。
优质导线若干条。
5v直流电源一个。
面包板一块。
完整电路图。
六、电路设计的一些总结。
1. 电路的特点：电路的结构简单，所用组件数目少，完成的逻辑功能比较简单。
2. 方案的优缺点：在这个方案里面，我们没有设置校时的功能，暂停的功能和清零的功能，所以对于正常的计数计时来说是不行的，所以是一个极其粗遭的设计。
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