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1、十二进制时钟（常用版）(可以直接使用，可编辑 完整版资料，欢迎下载）课程设计任务书课程设计题目：十二进制数字钟 系 别: 班级： 学生姓名: 学 号： 指导教师: 职称 : 课程设计进行地点： 任 务 下 达 时 间： 2021 年 12 月 19 日起止日期： 2011年12月19日起至 2011年12月30日止教研室主任 2021年 12 月 31 日批准1.方案设计1.1设计题目：十二进制数字钟设计1.1设计目的：（1）能独立查阅、整理、分析有关资料 （2）能用简单的数字电路完成设计任务（3）掌握组合逻辑器件1.2基本要求：(1) 时钟开关系统（2）时钟校时系统（3）时钟计时系统（12进
2、制计时系统，60进制计分/秒系统）（4）时钟定时系统（5）时钟整点报时系统（6）时钟定时系统1.3 用硬件电路完成全部或部分功能2.设计过程的基本要求：2.1 基本部分必须完成，其他功能可以根据自己的能力有选择的完成设计。2.2 符合设计要求的报告一份，其中包括逻辑电路图。3.报告的基本要求：3.1 要求用A4纸打印，不允许复印，格式参照毕业设计论文格式。3.2装订顺序为：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。顺序阶段日期计 划 完 成 内 容备注112.20学生根据任务书查资料讲解212.21查阅资料，整理资料答疑312.23方案设计, 答疑指导答疑412.2
3、4逻辑图设计，答疑指导答疑512.29撰写设计报告指导612.30撰写设计报告指导712.31答辩答辩摘要当今，电子电路已经融入了现实生活中，数字电路课程设计是在数字电路理论基础上进行的一次大规模的数字电路课程设计是在数字电路理论基础上进行的一次大规模的综合性系统设计,通过系统设计可以培养学生的综合设计能力,以此来检验学生是否能够把学到的理论知识综合地运用到一些复杂的数字系统中去,使学生在实践基本技能方面得到一次系统的锻炼。，其中就运用到了电子电路。它是通过集成的编码器对数字信号编码，通过数字元件表示出来的。一般在时钟设计系统中多采用74LS48,74LS290,74LS161,74LS85,
4、555触发器，SQ触发器和一些基本逻辑门来实现。在我组设计中对以上芯片的使用如下：74LS48：作为时钟显示系统的主要芯片74LS290：作为时钟计时系统的主要芯片，为12进制、60进制的实现做核心部分74LS161：该芯片是实现时钟开关、报时响铃的电路提供始信号的74LS85：作为比较逻辑芯片的85，它有特色的使用空间，为实现整点报时，定时系统中被使用555触发器:为实现开关系统、响铃系统的核心SQ触发器：在我组设计中虽然该触发器只是用一次，但它是为了实现12进制计时系统而存在的，是至关重要的。关键字 编码，译码，数码管，数字信号。目录摘要4引言61 设计任务描述71.1设计题目71.2设计
5、任务要求72 设计方案82.1时钟校时系统：92.2十二进制计时系统及显示系统：102.3六十进制计时系统及显示系统：112.4时钟开关系统：122.5整点报时系统142.6时钟响铃系统152.7时钟定时系统163 设计框图17总结18引言十二进制数字钟是通过74LS148编码器对六个输入信号的输入进行编码，输出给显示译码器译码给数码管显示的一个电子电路。外加上定时器电路和整点报时电路、校时电路，就构成了一个完整的十二进制数字钟。通过设计这个十二进制数字钟，更加加深了我对编码器和译码器的认识和理解，还有对电子电路的认识，更加提高了我的动手能力，还有设计思维能力，使我受益匪浅，更能让我们对电子产
6、品的认识和开阔我们的视眼。1 设计任务描述1.1设计题目 十二进制数字钟1.2设计任务要求1：时钟在不同时刻要在显示器上显示出对应的时间，并且要便于区分时、分、秒2：时钟在整点时刻要有相应的报时系统，便于知道整点3：时钟也应有定时系统，便于定时使用4：在时间不对的情况下还要有相应的校时系统，便于及时修改时间的错误5：在整点报时和定时闹铃是要有相应的反映，如：扬声器的嘀嘀嘀响声，要求响声时间是有一段时间性 2 设计方案21校时系统校时系统是通过与非门、非门、与门三态门连接并且还具有反馈电路来实现电路的校时校时系统利用两个与非门构建成一个基本RS触发器，RS触发器的功能如下表 R非 S非 Q Q非
7、 1 1 不变 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 不定所以校时系统是通过RS触发器于与或非门共同作用来实现，原理如下：开关K连接上方时也为接R非端，此时R非接地视为0，那么Q、Q非的结果就对应表中的值，Q、Q非再将信号传给与或非门，在与或非门上与门出一输入端是Q非，另一端为要校时系统反馈会的信号1。在下一个与门中，一端是Q输入端，另一端是电源信号永远视为1，在这种情况下与或非门输出的结果是0，在通过非门后结果是1，信号1输送给要小时的计时系统，使得计时系统加一。同理在开关K 接到S非时，结果反之为计时系统减一。22十二进制计时系统十二进制系统是通过290和SQ触发器来实现，其中采用290
8、个位数字（十进制）逢十进一，进到十位（二进制）是的其得一变成12/11点，同时在显示系统（48）上显示对应的数字。74LS290芯片的使用使得十二进制计时系统得一成功的运行，当信号源接在CP0非上时，所有的S91、S92都接地至零，所有的Q0接到CP1非端。74LS290(2)计数器输出Q1与74LS290（1）的Q0与门得出新的反馈信号给74LS290（1）的R01、R02使得其结果至零。同时将 74LS290（1）的CP0非接在74LS290（2）Q1。74LS290芯片的功能表得到的十二进制的功能表如下：010000100011000100001011010110101001100001
9、11011023 六十进制计分/秒系统及其对应的显示系统六十进制计分/秒系统也是通过290和与门共同作用来实现它通过两个十进制的290，由后一个290逢十进一来为前一个290得一，同时两个290也是达到59时在进行归零。48芯片对应的显示除对印度的数字（对应的分/秒）。当S91、S92同时接地为低电平,74LS290(2)的R01、R02不接至空，74LS290(1)的R01、R02接反馈的信号，74LS290（1）的Q0接到CP1非构成归零、Q1与Q2接到与门上都得到结果反馈给R01、R02，CP0非将信号输给74LS290（2）的Q3，74LS290（2）的Q0信号反馈给CP1非构成归零。
10、在系统作用下可以得到六十进制：5900010258在显示系统中74LS48芯片的信号输入端是计时、计分、记秒系统的输出端，由74LS290提供，显示芯片的数字是工作原理如下：74LS290输出端Q0Q1Q2Q3的信号输给74LS48的输入端，再有74LS48处理后将信号传送到显示芯片，显示芯片在显示出相应的数字。例如12：34：56的实现过程：Q0 Q1 Q2 Q3A0 A1 A2 A3 显示数字0 0 0 10 0 0 1 10 0 1 00 0 1 0 200 1 10 0 1 1 30 1 0 00 1 0 0 40 1 0 10 1 0 1 50 1 1 00 1 1 0 6如表所示六
11、片显示芯片的时间显示为：12：34：5624时钟开关系统时钟开关系统是通过555触发器和161共同作用，利用555触发器是信号源得以放大，161是的信号频率得到调整到时钟系统所需的频率阶段。555触发器的应用为以下：将4、8接到电源上提供555触发器的工作，在7与电源之间加入电阻R1和滑动电阻R2供调解电流的大小，其他引脚的接法都是为了完成555定时器组成多谐振荡器，其振荡器产生的信号周期T=tw1+tw2=0.7(R1+2R2)C。信号经过555后传送给74LS161有三片74LS161递进作用讲信号放大，提供给时钟其他系统便于时钟系统有序进行。其中74LS161要把S1、S2、LD非、CR非接入额定电源，便于放大信号。25时钟整点报时系统整点报时系统是通过85芯片（比较器）和与门共同作用实现的，在使用时只是将四个85芯片分别连接到计分、计秒，当整时计分、计秒的290分别出现为00，所以我们将85定位01，所以当整时时85才导通，其余时间的数字都大于或等于01，此时定位非导通。当导通时产生的信号就会传送下一阶段（响铃系统）。由于整点时计时为大于或等于零的数，既计分、计秒的全为零。要设定整时系统就必须74LS85芯片设定的数为以下几种：（1）P=Q，计分、计秒的数字要与设定的数字相同为0。（2）P0时就是整点时。在上两种情况后，如果（1）输入的信号值预设的相同就输出1。（2）输
