毕业论文多功能数字钟电路设计(多功能数字钟电路设计)

1.多功能数字钟电路设计

数字钟的VHDL设计

1、设计任务及要求：

设计任务：设计一台能显示时、分、秒的数字钟。具体要求如下：

由实验箱上的时钟信号经分频产生秒脉冲；

计时计数器用24进制计时电路；

可手动校时，能分别进行时、分的校正；

整点报时；

2 程序代码及相应波形

Second1（秒计数 6进制和10进制）

Library ieee;

Use ieee.std_logic_1164.all;

Use ieee.std_logic_unsigned.all;

Entity second1 is

Port( clks,clr:in std_logic;

Secs,Secg: out std_logic_vector(3 downto 0);

cout1:out std_logic);

End second1;

Architecture a of second1 is

Begin

Process(clks,clr)

variable ss,sg: std_logic_vector(3 downto 0);

variable co: std_logic;

Begin

If clr='1' then ss:="0000"; sg:="0000";

Elsif clks'event and clks='1' then

if ss="0101" and sg="1001" then ss:="0000"; sg:="0000";co:='1';

elsif sgclr,

secs=>secs,secg=>secg,clks=>clk, cout1=>a);

u2:min1 port map(clr=>clr,alarm=>alarm,

mins=>mins,ming=>ming,clkm=>b,enmin=>c);

u3:hour1 port map(clr=>clr,

hours=>hours,hourg=>hourg,clkh=>d);

u4:madapt port map(en=>en,m1=>m1,clk=>clk,secin=>a,minset=>b);

u5:hadapt port map(en=>en,h1=>h1,clk=>clk,minin=>c,hourset=>d);

end;

3 电路图

4 实验心得

程序全部都给你写好了啊，只 要你自己仿真，再下载到实验箱就OK了啦

2.基于80C51的电子钟设计与仿真设计的毕业论文

基于AT89S51单片机的数字电子钟设计 论文编号：JD983 论文字数：14560，页数：39 摘要：本文介绍了一款基于AT89S51单片机数字钟的设计，通过多功能数字钟的设计思路，详细叙述了系统硬件、软件的具体实现过程。

论文重点阐述了数字钟硬件中MCU模块、语音模块、时钟模块和相关控制模块等的模块化设计与制作；软件同样采用模块化的设计，包括中断模块、闹钟模块、语音模块、时间调整模块设计，并采用简单流通性强的C语言编写实现。本设计实现了时间与闹钟的修改功能、语音播报功能、年、月、日和星期的显示功能。

并且通过对比实际的时钟，查找出了误差的来源，确定了调整误差的方法，尽可能的减少误差，使得系统可以达到实际数字钟的允许误差范围内。 关键词：AT89S51单片机；数字钟；语音播报 The design of digital electronic clock base on SCM of AT89S51 Abstract:This paper introduced the design of digital clock based on SCM of AT89S51, the specific process of how the system hardware and software achieved were detailed description through the design of multifunction digital clock. The modular design and production, which consisted of MCU module, voice module,clock module and the associated control module, were mainly recounted;As well as hardware designing,software design use the same method, consists suspension module,alarm clock module, voice module, time adjust module, and that use the C language to achieve because of its simple and strong negotiability. In this design the functions of time and alarm clock run and change, voice broadcast,functions of the year, month, day and week display have been achieved. And by comparing the actual clock, find out the source of the error and determined the method of adjusting error, reduce errors as much as possibly, so this system can achieve a practical digital clock with error within the permissible range. Key words :AT89S51 microcontroller; Digital clock; Voice Broadcast 目 录 第1章 绪论 1 1.1 课题背景 1 1.2 课题意义 1 1.3 数字钟的应用 2 1.4 本章小结 2 第2章 整体设计方案 3 2.1 单片机的选择 3 2.2 单片机的基本结构 5 2.3 本章小结 6 第3章 数字钟的硬件设计 7 3.1 最小系统设计 7 3.2 数字钟的外围电路设计 9 3.2.1 时钟电路 9 3.2.2 LCD显示电路 11 3.2.3 语音录放电路 13 3.2.4 电源电路 13 3.2.5 相关控制电路 14 3.3 本章小结 16 第4章 数字钟的软件设计 17 4.1 系统软件设计内容 17 4.2 主程序 18 4.3 时钟设置子程序 20 4.4 中断子程序 23 4.5 LCD显示子程序 24 4.3 本章小结 24 第5章 调试与功能说明 26 5.1 硬件调试 26 5.2 系统性能测试与功能说明 28 5.2.1 系统时钟误差分析 28 5.2.2 软件调试问题及解决 29 5.3 系统PCB图 30 5.4 本章小节 30 结论 31 致谢 32 参考文献 33 附录1 34 附录2 35以上回答来自： /42-6/6041.htm。

3.数字钟的电路设计

根据设计任务和要求，对照数字电子钟的框图，可以分以下几部分进行模块化设计。

1. 秒脉冲发生器 脉冲发生器是数字钟的核心部分，它的精度和稳定度决定了数字钟的质量，通常用晶体振荡器发出的脉冲经过整形、分频获得1Hz的秒脉冲。如晶振为32768 Hz，通过15次二分频后可获得1Hz的脉冲输出. 2. 计数译码显示 秒、分、时、日分别为60、60、24、7进制计数器、秒、分均为60进制，即显示00~59，它们的个位为十进制，十位为六进制。

时为二十四进制计数器，显示为00~23，个位仍为十进制，而十位为三进制，但当十进位计到2，而个位计到4时清零，就为二十四进制了。 周为七进制数，按人们一般的概念一周的显示日期“日、1、2、3、4、5、6”，所以我们设计这个七进制计数器，应根据译码显示器的状态表来进行，如表1.1所示。

按表1.1状态表不难设计出“日”计数器的电路（日用数字8代替）。 所有计数器的译码显示均采用BCD—七段译码器，显示器采用共阴或共阳的显示器。

Q4 Q3 Q2 Q1 显示 1 0 0 0 日 0 0 0 1 1 0 0 1 0 2 0 0 1 1 3 0 1 0 0 4 0 1 0 1 5 0 1 1 0 6 表1.1 状态表 3. 校时电路 在刚刚开机接通电源时，由于日、时、分、秒为任意值，所以，需要进行调整。 置开关在手动位置，分别对时、分、秒、日进行单独计数，计数脉冲由单次脉冲或连续脉冲输入。

4. 整点报时电路 当时计数器在每次计到整点前六秒时，需要报时，这可用译码电路来解决。即 当分为59时，则秒在计数计到54时，输出一延时高电平去打开低音与门，使报时声按500Hz频率呜叫5声，直至秒计数器计到58时，结束这高电平脉冲；当秒计数到59时，则去驱动高音1KHz频率输出而鸣叫1声。

五、参考电路 数字电子钟逻辑电路参考图如图1.3所示。 参考电路简要说明 1. 秒脉冲电路 由晶振32768Hz经14分频器分频为2Hz，再经一次分频，即得1Hz标准秒脉冲，供时钟计数器用。

2. 单次脉冲、连续脉冲 这主要是供手动校时用。若开关K1打在单次端，要调整日、时、分、秒即可按单次脉冲进行校正。

如K1在单次，K2在手动，则此时按动单次脉冲键，使周计数器从星期1到星期日计数。若开关K1处于连续端，则校正时，不需要按动单次脉冲，即可进行校正。

单次、连续脉冲均由门电路构成。 3. 秒、分、时、日计数器 这一部分电路均使用中规模集成电路74LS161实现秒、分、时的计数，其中秒、分为六十进制，时为二十四进制。

从图3中可以发现秒、分两组计数器完全相同。当计数到59时，再来一个脉冲变成00，然后再重新开始计数。

图中利用“异步清零”反馈到/CR端，而实现个位十进制，十位六进制的功能。 时计数器为二十四进制，当开始计数时，个位按十进制计数，当计到23时，这时再来一个脉冲，应该回到“零”。

所以，这里必须使个位既能完成十进制计数，又能在高低位满足“23”这一数字后，时计数器清零，图中采用了十位的“2”和个位的“4”相与非后再清零。 对于日计数器电路，它是由四个D触发器组成的（也可以用JK触发器），其逻辑功能满足了表1，即当计数器计到6后，再来一个脉冲，用7的瞬态将Q4、Q3、Q2、Q1置数，即为“1000”，从而显示“日”（8）。

4.译码、显示 译码、显示很简单，采用共阴极LED数码管LC5011-11和译码器74LS248，当然也可用共阳数码管和译码器。 1. 整点报时 当计数到整点的前6秒钟，此时应该准备报时。

图3中，当分计到59分时， 将分触发器QH置1，而等到秒计数到54秒时，将秒触发器QL置1，然后通过QL与QH相与后再和1s标准秒信号相与而去控制低音喇叭呜叫，直至59秒时，产生一个复位信号，使QL清0，停止低音呜叫，同时59秒信号的反相又和QH相与后去控制高音喇叭呜叫。当计到分、秒从59:59—00:00时，呜叫结束，完成整点报时。

2. 呜叫电路 呜叫电路由高、低两种频率通过或门去驱动一个三极管，带动喇叭呜叫。1KHz 和500Hz从晶振分频器近似获得。

如图中CD4060分频器的输出端Q5和Q6。Q5输出频率为1024Hz,Q6输出频率为512Hz。

4.多功能数字钟设计的论文~~急

多功能数字时钟的设计与制作摘nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp；要随着人类科技文明的发展，人们对于时钟的要求在不断地提高。

时钟已不仅仅被看成一种用来显示时间的工具，在很多实际应用中它还需要能够实现更多其它的功能。高精度、多功能、小体积、低功耗，是现代时钟发展的趋势。

在这种趋势下，时钟的数字化、多功能化已经成为现代时钟生产研究的主导设计方向。本文正是基于这种设计方向，以单片机为控制核心，设计制作一个符合指标要求的多功能数字时钟。

本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C51作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个多功能数字时钟系统。该时钟系统主要由时钟模块、闹钟模块、环境温度检测模块、液晶显示模块、键盘控制模块以及信号提示模块组成。

系统具有简单清晰的操作界面，能在4V~7V直流电源下正常工作。能够准确显示时间（显示格式为时时：分分：秒秒，24小时制），可随时进行时间调整，具有闹钟时间设置、闹钟开/关、止闹功能，能够对时钟所在的环境温度进行测量并显示。

设计以硬件软件化为指导思想，充分发挥单片机功能，大部分功能通过软件编程来实现，电路简单明了，系统稳定性高。同时，该时钟系统还具有功耗小、成本低的特点，具有很强的实用性。

由于系统所用元器件较少，单片机所被占用的I/O口不多，因此系统具有一定的可扩展性。关键词：单片机nbsp;nbsp;nbsp;nbsp；温度传感器DS18B20nbsp;nbsp;nbsp;nbsp；液晶显示目nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp；录1nbsp;nbsp；前言nbsp;12nbsp;nbsp；总体方案的确定nbsp;12.1nbsp;nbsp；时钟模块方案的比较与确定nbsp;12.2nbsp;nbsp；测温模块方案的比较与确定nbsp;32.3nbsp;nbsp；显示模块方案的比较与确定nbsp;63nbsp;nbsp；电路原理分析及设计nbsp;73.1nbsp;nbsp；硬件设计部分nbsp;73.1.1nbsp;nbsp；整体设计框图nbsp;73.1.2nbsp;nbsp；按键控制部分nbsp;83.1.3nbsp;nbsp；提示信号部分nbsp;103.1.4nbsp;nbsp；液晶显示部分nbsp;103.1.4.1nbsp;nbsp;SMC1602A的主要特性nbsp;103.1.4.2nbsp;nbsp；液晶显示屏SMC1602A技术参数与接口信号说明nbsp;113.1.4.3nbsp;nbsp；控制器接口说明nbsp;113.1.4.4nbsp;nbsp；系统LCD显示模块的连接nbsp;123.1.5nbsp;nbsp；温度检测部分nbsp;123.1.5.1nbsp;nbsp;DS18B20的主要特点nbsp;123.1.5.2nbsp;nbsp;DS18B20的内部结构nbsp;133.1.5.3nbsp;nbsp;DS18B20引脚说明nbsp;143.1.5.4nbsp;nbsp;DS18B20与单片机的典型接口设计nbsp;153.1.5.5nbsp;nbsp;DS18B20的测温原理与温度转换方法nbsp;163.1.5.6nbsp;nbsp；温度检测部分的连接nbsp;173.2nbsp;nbsp；软件设计部分nbsp;183.2.1nbsp;nbsp；主程序流程图nbsp;183.2.2nbsp;nbsp；主要子程序介绍nbsp;183.2.2.1nbsp;nbsp；计时器T0中断服务程序nbsp;183.2.2.2nbsp;nbsp;LCD初始化程序nbsp;213.2.2.3nbsp;nbsp;LCD显示程序nbsp;223.2.2.4nbsp;nbsp；温度检测部分nbsp;234nbsp;nbsp；调试情况分析nbsp;274.1nbsp;nbsp；硬件调试nbsp;274.1.1nbsp;nbsp；电路板的制作与检查nbsp;274.1.2nbsp;nbsp；电路模块调试nbsp;274.2nbsp;nbsp；软件调试nbsp;284.2.1nbsp;nbsp；软件调试的基本方法nbsp;284.2.2nbsp;nbsp；软件调试问题分析nbsp;285nbsp;nbsp；结论nbsp;29致谢nbsp;30参考文献nbsp;31英文摘要nbsp;32附录一nbsp;nbsp；元器件清单列表nbsp;33附录二nbsp;nbsp；硬件电路原理图nbsp;34附录三nbsp;nbsp；多功能数字时钟程序清单nbsp;35毕业论文（设计）成绩评定表nbsp;46。

5.关于数字电子钟的设计论文?

由于集成电路制造技术日新月异，电子电路的设计日 趋复杂。

为了能在电路付诸实现之前，完全掌握操作环境因素（如电源电压、温度等）对电路的影响，利用电脑辅助设计进行电模拟与分析，并进行输入与输出信号响应的验证，可有效地节省产品开发的时间与成本。 Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis (PSPICE)软件是专门用于电子电路仿真的“虚拟电子工作台PSPICE软件具有强大的电路图绘制功能、电路模拟仿真功能、图形后处理功能和元器件符号制作功能，以图形方式输入，自动进行电路检查，生成图表，模拟和计算电路。

它的用途非常广泛，不仅可以用于电路分析和优化设计，还可用于电子线路、电路和信号与系统等课程的计算机辅助教学。与印制版设计软件配合使用，还可实现电子设计自动化。

被公认是通用电路模拟程序中最优秀的软件，具有广阔的应用前景。这些特点使得PSPICE受到广大电子设计工作者、科研人员和高校师生的热烈欢迎，国内许多高校已将其列入电子类本科生和硕士生的辅修课程。

2 设计目的 2.1掌握数字钟的工作原理及其设计方法 2.2熟悉常用数字集成电路的使用方法 2.3应用pspice软件进行仿真 3 设计内容及要求 3.1设计一个有“时”、“分”、“秒”（23小时59分59秒）显示的数字时钟。（“时”和“分”的校准电路部分为选做内容） 3.2用中小规模集成电路（PSpice9.1中的74161或74390;EWB5.0中的74163加上4511以及LED等）组成数字电子钟，进行组装调试，并进行仿真。

3.3画出原理框图和逻辑电路图，写出设计实验总结报告。

6.数字钟的论文

摘要（数字钟）实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。

（数字钟论文）我们使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。以10进制计数器74HC390来实现时间计数单元的计数功能。

采用CD4511作为显示译码电路。选择LED数码管作为显示单元电路。

（数字钟论文）由CD4511把输进来的二进制信号翻译成十进制数字，再由数码管显示出来。用COMS与或非门实现的时或分校时电路。

该电路还有在整点前10秒钟内开始整点报时的功能。报时电路可选74HC30来构成。

时间以12小时为一个周期。（数字钟论文） 关键词数字钟；石英晶体振荡器；计数；校时电路 摘要 ……………………………………………………………………2关键字 …………………………………………………………………2一、设计目的……………………………………………………………3二、设计要求……………………………………………………………3三、原理框图……………………………………………………………3四、元器件………………………………………………………………7五、各功能块电路图…………………………………………………10六、总接线元件布局简图……………………………………………14七、设计体会…………………………………………………………15八、参考文献…………………………………………………………15 数字钟 一、设计目的数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，节省了电能。

因此得到了广泛的使用。数字钟是一种典型的数字电路，包括了组合逻辑电路和时序电路。

通过设计加深对刚刚学习了的数字电子技术的认识。我们此次设计数字钟是为了了解数字钟的原理，加深对我们所学知识的了解和认识、以及知识迁移的能力。

而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法。且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路，通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法，以及各种电路之间的怎样联系起来的。

（数字钟论文）二、设计要求（1）设计指标 ① 时间以12小时为一个周期。② 显示时、分、秒。

③ 具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间。④ 计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时。

⑤ 为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。（2）设计要求① 画出电路原理图。

② 元器件及参数选择。③ 电路仿真与调试。

（3）编写设计报告，写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。三、原理框图 （数字钟论文）1.数字钟的构成数字钟实际上是由一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路为主要部分构成的。

由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路来构成数字钟的标准时间基准信号。

数字钟的组成框图如下图所示。 2.晶体振荡器电路（数字钟论文）晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号，它可以保证数字钟的走时准确及稳定。

不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类，一类是用TTL门电路构成；另一类是通过CMOS非门构成的电路，本次设计采用了后一种。

如图（b）所示，由CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路，U2实现整形功能，将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。输出反馈电阻R1为非门提供偏置，使电路工作于放大区域，即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。

电容C1、C2与晶体构成一个谐振型网络，完成对振荡频率的控制功能，同时提供了一个180度相移，从而和非门构成一个正反馈网络，实现了振荡器的功能。由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性，从而保证了输出频率的稳定和准确。

（数字钟论文）CMOS 晶体振荡器的图形如下 3.时间记数电路（数字钟论文）一般采用10进制计数器如74HC290、74HC390等来实现时间计数单元的计数功能。本次设计中我们选择的是74HC390。

其内部逻辑框图如右上图。由其内部逻辑框图可知，其为双2-5-10异步计数器，并每一计数器均有一个异步清零端（高电平有效）。

秒个位计数单元为10进制计数器，无需进制转换，只需将QA与CPB（下降沿有效）相连即可。CPA（下降没效）与1HZ秒输入信号相连，Q3可作为向上的进位信号与十位计数单元的CPA相连。

秒十位计数单元为6进制计数器，我们需要对它进行进制转换。将10进制计数器转换为6进制计数器的电路连接方法如图 2.4所示，其中Q2可作为向上的进位信号与分个位的计数单元的CPA相连。

分个位和分十位计数单元电路结构分别与秒个位和秒十位计数单元完全相同，只不过分个位计数单元的Q3作为向上的进位信号应与分十位计数单元的CPA相连，分十位计数单元的Q2作为向上的。

7.求多功能数字钟的毕业设计 要求：家用多功能时钟的设计要求基于单片

第一章 绪论

1.1 数字电子钟的背景…………………………………………………………………… 1

1.2 数字电子钟的意义…………………………………………………………………… 1

1.3 数字电子钟的应用…………………………………………………………………… 1

第二章 整体设计方案

2.1 单片机的选择…………………………………………………………………………… 2

2.2 单片机的基本结构……………………………………………………………………… 4

第三章 数字钟的硬件设计

3.1 最小系统设计…………………………………………………………………………… 9

3.2 LED显示电路…………………………………………………………………………… 12

3.3 键盘控制电路…………………………………………………………………………… 14

第四章 数字钟的软件设计

4.1 系统软件设计流程图…………………………………………………………………… 16

4.2 数字电子钟的原理图…………………………………………………………………… 20

4.3 主程序…………………………………………………………………………………… 20

4.4 时钟设置子程序………………………………………………………………………… 21

4.5 定时器中断子程序……………………………………………………………………… 21

4.6 LED显示子程序………………………………………………………………………… 22

4.7 按键控制子程序………………………………………………………………………… 24

第五章 系统仿真

5.1 PROTUES软件介绍……………………………………………………………………… 26

5.2 电子钟系统PROTUES仿真……………………………………………………………… 26

第六章 调试与功能说明

6.2 系统性能测试与功能说明……………………………………………………………… 27

6.3 系统时钟误差分析……………………………………………………………………… 27

6.1 硬盘调试………………………………………………………………………………… 27

6.4 软件调试问题及解决…………………………………………………………………… 27

结束语………………………………………………………………………………………….29

参考文献………………………………………………………………………………………30

致谢…………………………

我的是这个 Q836262362

转载请注明出处众文网 » 毕业论文多功能数字钟电路设计(多功能数字钟电路设计)