电脑时钟报时器课程设计
本科课程设计说明书
微机应用系统课程设计
------电脑时钟报时器
学院名称：机械工程学院
专业班级：测控0801
学号：3080302009
学生姓名：于连河
指导教师姓名：陈进
指导教师职称：教授
2011 年6月
微机系统与接口技术课程设计任务书
一、设计目的
1、建立微机系统概念，加深对微机系统的理解和认识，提高微机系统应用能力。
2、进一步学习和掌握微机程序设计方法，通过应用程序编写和调试，学习程序
调试方法。
3、进一步熟悉微机典型接口芯片的使用，接口与外设及系统连接方法。
二、题目
微机应用系统设计
——电脑时钟报时器的设计
三、设计要求
1、以8086（8088）CPU为主控单元，构建微机应用系统。
2、应用系统的硬件设计，画出电路原理图、线路连接图。
3、应用系统的软件设计，画出软件流程图、写出主控程序。
4、根据实验条件进行微机应用系统的部分模拟调试工作，写出调试说明。
5、整理设计说明书，列出参考文献清单。
四、列出所使用元器件和设备清单
五、完成定时/计数器8253，中断控制器8259实验，写出实验报告
摘要 (1)
第1章概述 (2)
第2章电脑时钟报时器硬件设计 (3)
2.1、开发环境及设备 (3)
2.1.1、设计环境 (3)
2.1.2、设计所用设备 (3)
2.2、设计思想与原理 (3)
2.2.1、设计思想 (3)
2.2.2、设计原理 (3)
2.3、设计所用芯片结构 (4)
2.3.1、8255芯片的内部结构及引脚 (4)
2.3.2、8253芯片的内部结构及引脚 (5)
2.4、硬件结构示意图 (6)
2.4.1、硬件结构示意图 (6)
2.4.1、硬件结构示意图 (7)
第3章电脑时钟报时器软件设计 (8)
3.1、软件设计思路 (8)
3.2 软件设计流程图 (8)
3.2.1主控模块框图 (8)
3.2.2时间显示模块框图 (9)
3.2.3初始界面显示模块框图 (10)
3.3、主要控制程序 (10)
3.3.1、主控模块 (10)
3.3.2、初始界面显示模块 (11)
3.3.3、时间显示模块 (12)
第4章系统模拟与试验调试 (15)
设计总结 (20)
参考文献 (21)
元器件和设备清单 (22)
运用所学知识，初步掌握8255、8253及74LS138译码器芯片使用方法和编程方法，通过本次课程设计，学以致用，进一步理解所学的相关芯片的原理、内部结构、使用方法等，学会相关芯片实际应用及编程。同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法，掌握一般的设计步骤和流程，使我们以后搞设计时逻辑更加清晰,使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。本次设计利用实验台上提供的8255、8253、74LS138译码器和数码显示电路，设计一个电子时钟，由8255控制定时及初始值的预置，由8253执行定时，拨动不同开关分别控制电子时钟和定时的启停。
关键词
8255 8253 74LS138译码器数码显示电路电子时钟
Abstract
Using studies the knowledge,masters 8255、8253 and the 74LS138 translator chip application method and the programming method initially,through this curriculum project,studies for the purpose of application ,further understood studies related chip principle,internal structure,application method and so on,academic society related to chip practical application and programming.Simultaneously and understood that the synthesis problems the programming grasps the real-time processing procedure the establishment and the debug method,grasps the general design procedure and the flow,causes we will later do when the design logic to be clearer,causes own design level and to the knowledge application ability which as well as the analysis question will study solves the question ability to have the comprehensive enhancement.This design uses in the laboratory bench to provide 8255、8253、74LS138 translator and the numerical code display circuit ,designs an electronic clock,by 8255 controls fixed time and the starting value initialization,by 8253 executions fixed time,moves the different switch to control the electronic clock separately and fixed time opens and stops.
Keywords:
8255 8253 74LS138translator Numerical code display circuit Electronic clock
第1章概述
课程设计是培养和锻炼学生在学习完本门课后综合应用所学理论知识解决实际工程设计和应用问题的能力的重要教学环节，它具有动乎、动脑和理论联系实际的特点，是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。
《微型计算机原理及应用》是一门应用性、综合性、实践性较强的课程，没有实际的有针对性的设计环节，学生就不能很好的理解和掌握所学的技术知识，更缺乏解决实际问题的能力。所以通过有针对性的课程设计，使学生学会系统地综合运用所学的理论知识，提高学生在微机应用方面的开发与设计本领，系统的掌握微机硬软件设计方法，同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法，掌握一般的设计步骤和流程，使我们以后搞设计时逻辑更加清晰,使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。
时钟就是一种对时间进行累计的工具，即计时。计时的本质就是计数，只不过这里的“数”的单位是时间单位，如果把一小片一小片计时单位累计起来，就可获得一段时间。因此，使用计数器对时钟脉冲进行计数，就是时钟实现的基本原理;再用LED数码管显示出来，并设计出几个开关用于对时钟功能进行控制，这样，一个完整的时钟就设计完成了。本次课程设计系统中采用8088微处理器完成了电子钟的小系统的独立设计，利用8253定时器和8255控制设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟，并定义一个启动开关，当拨动开关的时候，时钟从当前的设定值(可以在缓冲区中设置)开始走时。并设定一个定时开关，以控制定时的开始与结束。
第2章电脑时钟报时器硬件设计
2.1、开发环境及设备
2.1.1、设计环境
PC机一台、windows 98系统、微机原理实验仪、八芯排线、导线若干。2.1.2、设计所用设备
8255并口：用做接口芯片，和8088相连。
8253芯片：用来输出一定频率的脉冲信号来控制定时
LED：六个LED用于显示时：分：秒值。
拨动开关：用于控制设置。
LED发光二极管:五个发光二极管分别用于显示60s向分钟进位、60分向小时
进位、电子钟的工作状态标志及2s定时的显示。
2.2、设计思想与原理
2.2.1、设计思想
本系统设计的电子时钟以8088微处理器作为CPU，8255做可编程并行接口显示时钟。在此系统中，以软件形式对时钟的开关、调节和定时进行控制，以达到初步的时钟原型。通过8255的编程输入，送CPU进行处理，以完成相应功能。
2.2.2、设计原理
利用实验台上提供的8255、8253、74LS138译码器和数码显示电路，设计一个电子时钟，由8255控制定时及初始值的预置，拨动开关控制电子时钟的启停。电子时钟的显示格式HH：MM：SS由左到右分别为时、分、秒，最大记时23：59：59超过这个时间时分秒位都清零从00：00：00重新开始。
基本工作原理：每百分之一秒对百分之一秒寄存器的内容加一，并依次对秒、分、小时寄存器的内容加一，六个数码管动态显示时、分、秒的当前值。
2.2.2.1、内容
利用实验台上提供的8255、8253和数码显示电路，设计一个电子时钟，由8255控制定时及初始值的预置，拨动开关K1控制电子时钟的启停；由8253控制定时程序，本实验中定时2秒，即每两秒红灯闪烁一次，并通过开关K2控制定时的开始与结束。
电子时钟的显示格式HH：MM：SS由左到右分别为时、分、秒，最大记时23：59：59超过这个时间时分秒位都清零从00：00：00重新开始。
2.2.2.2、要求
本实验要求设计一个定时显示装置，用六个数码管显示时间，用拨动开关K1控制计时开始与结束显示时间。系统一运行就从21点58分55秒开始计时，并在数码管上显示时、分、秒当前值。
基本工作原理：每百分之一秒对百分之一秒寄存器的内容加一，并依次对秒、分、小时寄存器的内容加一；六个数码管动态显示时、分、秒的当前值。
2.3、设计所用芯片结构
2.3.1、8255芯片的内部结构及引脚
8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I/O接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用+5V单电源供电，能在以下三种工作方式下工作：
方式0—基本输入/输出方式
方式1—选通输入/输出方式
方式2—双向选通输入/输出方式
8255引脚图如图3.1示，各引脚功能如下。
D7~D0——与CPU侧连接的八条双向数据线；WR（低电平有效）——写输入信号；
RD（低电平有效）——读输入信号；
CS（低电平有效）——片选输入信号；
A0、A1——片内寄存器选择输入信号；
PA7~PA0——A口外设双向数据线；
PB7~PB0——B口外设双向数据线；
PC7~PC0——C口外设双向数据线；RESET——复位输入信号
信号线寄存器
编址
IOY3
A口0FFD8H
B口0FFD9H 表3.1 8255端口地址表
图3.1
C口0FFDAH
控制寄存器0FFDBH
2.3.2、8253芯片的内部结构及引脚
8253可编程定时/计数器是Intel公司生产的通用外围芯片之一，有3个独立的十六位计数器，技术频率范围为0~2MHZ，它所有的技术方式和操作方式都通过编程控制。
8253的功能用途是：
（1）延时中断
（2）可编程频率发生器
（3）事件计数器
（4）二进倍频器
（5）实时时钟
（6）数字单稳
（7）复杂的电机控制器
8253有六种工作方式：
（1）方式0：计数结束中断
（2）方式1：可编程频率发生器（3）方式2：频率发生器
（4）方式3：方波频率发生器（5）方式4：软件触发的选通信号（6）方式5：硬件触发的选通信号8253
引脚图如图3.2示，各引脚功能如下。
D7~D0——八条双向数据线；
WR（低电平有效）——写输入信号；
RD（低电平有效）——读输入信号；
CS（低电平有效）——片选输入信号；
A0、A1——片内寄存器地址输入信号；
CLK——计数输入，用于输入定时基准脉冲或计数脉冲；
OUT——输出信号，以相应的电平指示计数的完成，或输出脉冲波形；
图3.2
GATE ——选通输入（门控输入），用于启动或禁止计数器的操作，以使计数器和计测对象同步。
信号线
寄存器 编址 IOY2
0#计数器
0FFE0H 1#计数器 0FFE1H 2#计数器 0FFE2H 控制寄存器
0FFE3H
2.4、硬件结构示意图
2.4.1、硬件结构示意图
在本设计中，8088工作在最小模式下，负责对8253芯片进行工作方式控制和数据处理；8253定时/计数器用来输出一定频率的脉冲信号来控制定时标志发
表3.2 8253端口地址表
CLK0
OUT0
CLK2
GATE2
CS
时钟发生器
GATE0 OUT2
8253
PC0
PB1 PB0
PC4
PA0
PB2
8255
发光二极管L1
发光二极管L12
发光二极管L2 发光二极管L3
发光二极管L6
开关K1
开关K2
Y0
74LS138
A B C
G GS A2 A3 A4 D0~D7 A0~A7
D0~D7 D0~D7
六个七段
LED 数码管 显示器
光二极管L12闪烁，并通过开关K2控制定时的开始与结束；由8255控制定时及初始值的预置，拨动开关K1控制电子时钟的启停；五个发光二极管L1、L2、L3、L6、L12分别用于显示60s向分钟进位、60分向小时进位、满24小时清零、电子钟的工作状态标志及2s定时时间到的标志。
2.4.2、硬件结构线路连接图
在现有的微机原理实验仪与PC机连接成功的前提下，按如下接线：
K1~PC0~L6，K2~PC4，PB0~L1，PB1~L2，PB2~L3，PA0~GATE0~GATE2，A2~A，A3~B，A4~C，GS~G，Y0~8253CS，T2~CLK0，CLK2~OUT0，OUT2~L12，8253地址线与CPU地址总线相连接
注：K1、K2为拨动式开关
PA0、PB0、PB1、PB2、PC0、PC4分别为8255A的A、B、C口中某位
L1、L2、L3、L6、L12为五个发光二极管
A2、A3、A4、GS分别为8088CPU上的引脚
A、B、C、G、Y0分别为74LS138译码器芯片上的引脚
GATE0、GATE2、5253CS、CLK0、CLK2、OUT0、OUT2分别为8253芯片上的引脚
T2为时钟发生器的引脚
在现有的微机原理实验仪与PC机均能正常工作的前提下，接线图见附图。
第3章电脑时钟报时器软件设计
3.1、软件设计思路
本系统设计的电子钟以8088微处理器作为CPU，用8253定时/计数器用来输出一定频率的脉冲信号来控制定时标志发光二极管L12闪烁，8255做可编程并行接口显示时钟，六个8位LED数码管作显示设备，五个发光二极管分别用于显示60s向分钟进位、60分向小时进位、电子钟的工作状态标志及2s定时的显示。在此系统中，8253的功能是定时，并使UT0与CLK2相连，构成计数器级联，控制L12发光二极管闪烁，设定每隔2秒闪烁一次。利用软件编程实现，六个数码管动态显示时、分、秒的当前值。程序包括主控模块、初始界面显示模块、时间显示模块。
3.2 软件设计流程图
3.2.1主控模块框图：
开始
8255、8253初始化，A口、B口初始化
初始界面显示
Y
启动开关状态是“1”
N
调用处理子程序开
始计时
调用显示子程序显
示结果
3.2.2时间显示模块框图：
保护寄存器
计数单元减1
秒位加1
10秒位加1
分位加1
10分位加1
时位加1
全部清零
满1s 么？
满10s 么？
满60s 么？
满10分么？
满60分么？
满24h 么？
N
Y
N
N
N
N
N
Y
Y
Y
Y
Y
将字符转换为段码
输出段码
输出位码
位码右移1位
恢复寄存器
子程序返回
3.2.3初始界面显示模块框图：
3.3、主要控制程序
3.3.1、主控模块
主控模块是系统的核心模块，对8253、8255A 进行初始化，扫描拨动开关K1，根据开关状态作相应的处理，主要由软件实现。它的主要功能是调用其它模块对系统工作进行协调，它的主要功能是读拨动开关K1、K2状态值并执行要做的工作，如果开关K1状态为“0”，则将显示初始值21：58：55置入显示缓冲，并调用时间显示模块显示。如果开关状态为“1”，调用初始界面显示模块显示“HELLO ”。拨动开关K2状态为“0”，定时开始，状态为“1”，定时结束。 主控模块实现代码： MOV BP,0100H
MOV DX,0FFDBH
MOV AL,89H ;8255控制字，C 口输入，A/B 口输出 OUT DX,AL ;8255初始化 MOV DX,0FFE3H ;8253初始化 MOV AL,25H OUT DX,AL
MOV DX,0FFE0H ;2S 闪光一次 MOV AL,40H
去表格TABLE 、BUFDA 首地址
取字位口地址，输出位码
取字形口地址，输出段码
软件延时
扫完一遍？
循环右移1位 子程序返回
Y
N
OUT DX,AL
MOV DX,0FFE3H ;用级联
MOV AL,0A5H
OUT DX,AL
MOV DX,0FFE2H
MOV AL,03H
OUT DX,AL
;*************************************************************
MOV DX,0FFD9H ;使灯均处于灭的状态/B口
MOV AL,0FFH
OUT DX,AL
MOV DX,0FFD8H ;使灯均处于灭的状态/A口
MOV AL,00H
OUT DX,AL
L0: MOV DX,0FFDAH ;从C口写入开关数据
IN AL,DX
AND AL,01H
CMP AL,01H ;判断时钟是否启动
JNZ INTR1
CALL L1 ;没启动，则转显示
JMP L0
INTR1:
CALL INTR ;调用处理子程序
JMP L0
3.3.2、初始界面显示模块
在微机原理实验仪与PC机连接成功的前提下，运行程序，若拨动开关K1状态为“1”，则调用此显示模块显示“HELLO”，第六个LED数码管不显示。
初始界面显示模块实现代码：
LEA BX,TABLE
LEA DI,BUFDA
MOV CL,20H ;6号的字位码
NEXT:
MOV DX,0FFDDH ;字位口地址
MOV AL,CL
OUT DX,AL ;输出位码
MOV AL,[DI+06] ;取段码
XLAT
MOV DX,0FFDCH ;输出段码,字形口地址
OUT DX,AL
PUSH CX
MOV CX,30H
LOOP $ ;软件延迟
POP CX
CMP CL,01H ;判断是否扫完一遍
JZ L2 ;显示完一遍则返回
INC DI
ROR CL,1 ;循环右移一位
JMP NEXT
L2: RET
3.3.3、时间显示模块
时间显示模块是将显示缓冲区的数值送到LED显示的功能模块，显示缓冲区是由六个字节构成，分别保存小时的高位和低位，分钟的高位和低位，秒钟的高位和低位。硬件上由六个LED构成，软件上由扫描显示的方法实现。
时间显示模块实现代码：
MOV DX,0FFDAH ;C口输入
IN AL,DX
AND AL,10H
CMP AL,10H ;判断定时2s开关是否启动
JNZ DINGS
MOV DX,0FFD8H ;停止计时
MOV AL,00H
OUT DX,AL
JMP CONTI
DINGS:
MOV DX,0FFD8H ;开始计时
MOV AL,01H
OUT DX,AL
CONTI:
DEC BP ;计数单元减1
JNZ L3
JMP L4 ;如未计到100，则直接转显示
L3: JMP DISPLAY
L4: MOV DI,OFFSET BUFDA
MOV DX,0FFD9H ;B口输出，使灯全灭
MOV AL,0FFH
OUT DX,AL
MOV BP,0100H ;计数单元设置初值
MOV AL,[DI+05]
INC AL ;秒位加1
MOV [DI+05],AL
CMP AL,0AH ;是否引起进位
JNZ DISPLAY ;无进位则转显示
MOV AL,00
MOV [DI+05],AL
MOV AL,[DI+04]
INC AL ;有进位则本位清零，前一位加1
CMP AL,06 ;是否满60秒
JNZ DISPLAY ;否，则转显示
MOV DX,0FFD9H ;B口输出，使黄灯亮
MOV AL,0FEH
OUT DX,AL
MOV AL,00
MOV [DI+04],AL
MOV AL,[DI+03]
INC AL ;是则本位清零，而分位加1
MOV [DI+03],AL
CMP AL,0AH ;是否引起分位有进位
JNZ DISPLAY ;否，则转显示
MOV AL,00
MOV [DI+03],AL
MOV AL,[DI+02]
INC AL
MOV [DI+02],AL ;有进位，则本位清零，前一位加1
CMP AL,06 ;是否满60分
JNZ DISPLAY ;否，则转显示
MOV AL,00
MOV [DI+02],AL
MOV AL,[DI+01]
INC AL ;有进位，则本位清零，前一位加1
MOV [DI+01],AL
CMP AL,04 ;是否引起时位有进位
JNZ DISPLAY ;否，则转显示
MOV DX,0FFD9H ;B口输出，使黄灯、绿灯灯亮
MOV AL,0FCH
OUT DX,AL
MOV AL,00
MOV [DI+01],AL
MOV AL,[DI]
INC AL ;是则本位清零，前一位加1
MOV [SI],AL
CMP AL,02 ;是否满24小时
JBE DISPLAY ;否，则转显示
MOV DX,0FFD9H ;B口输出，使黄灯、绿灯及红灯全亮MOV AL,0F8H
OUT DX,AL
MOV AL,00
MOV [DI],AL ;是则本位清零
DISPLAY:
LEA BX,TABLE
MOV CL,20H ;6号的字位码
DISPLAY1:
MOV AL,CL
MOV DX,0FFDDH ;字位口地址
OUT DX,AL
MOV AL,[DI]
XLAT
MOV DX,0FFDCH ;字形口地址
OUT DX,AL
PUSH CX
MOV CX,0A0H
WAIT1: LOOP W AIT1 ;软件延时
POP CX
CMP CL,01H ;1号的字位码
JZ AA
INC DI
ROR CL,1
JMP DISPLAY1
AA: JMP INTRRET
INTRRET: RET
说明
在以上程序中，用到的8255、8253的端口地址如下：
8255端口地址：A口、B、C、控制端口地址分别为0FFD8H，0FFD9H，0FFDAH，0FFDBH。
8253端口地址：控制端口和计数器0 端口地址分别为00FFE3H，0FFE0H。
第4章系统模拟与试验调试
在系统模拟调试的过程中，首先想到的方案的主要功能是读小键盘输入键值并执行要做的工作，如果键值为C则将显示初始值21：58：52置入显示缓冲，并调用显示模块显示。如果键值为G则开中断，（中断程序为秒最低位加一）。如果键值为D则关中断，停止动态显示。如健值为P则连续六次调用小键盘模块，将键值依次存入显示缓冲。并调用显示模块显示。如果健值为E，则终止程序，返回DOS，并能实现定时时间到时使蜂鸣器蜂鸣。但在以后的几天的摸索和试验中发现，由于自己的经验不够，使自己的这个初始方案未能成功实现，后来在同学和老师的指导下，更改了现在的实现方案，即是以拨动开关代替键盘输入，以发光二极管代替蜂鸣器，由于自己的时间和水平有限，没有实现程序的时间动态更改，现在的实现功能有：时钟工作的开始和停止的及时性，时钟工作状态的显示，整分、整时、满24小时的1s闪灯提示，时钟定时2s闪动一次发光二极管提示及其开始和停止的及时性。
现将完整的实验程序列出如下：
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:CODE
ORG 1200H
START: MOV BP,0100H
MOV DX,0FFDBH
MOV AL,89H ;8255控制字，C口输入，A/B口输出
OUT DX,AL ;8255初始化
;****************************************************************
MOV DX,0FFE3H ;8253初始化
MOV AL,25H
OUT DX,AL
MOV DX,0FFE0H ;2S闪光一次
MOV AL,40H
OUT DX,AL
MOV DX,0FFE3H ;用级联
MOV AL,0A5H
OUT DX,AL
MOV DX,0FFE2H
MOV AL,03H
OUT DX,AL
;*************************************************************
MOV DX,0FFD9H ;使灯均处于灭的状态/B口
OUT DX,AL
MOV DX,0FFD8H ;使灯均处于灭的状态/A口
MOV AL,00H
OUT DX,AL
;*************************************************************
L0: MOV DX,0FFDAH ;从C口写入开关数据IN AL,DX
AND AL,01H
CMP AL,01H ;判断时钟是否启动
JNZ INTR1
CALL L1 ;没启动，则转显示
JMP L0
INTR1:
CALL INTR ;调用处理子程序
JMP L0
;************************************************************
L1 PROC ;初始界面显示程序LEA BX,TABLE
LEA DI,BUFDA
MOV CL,20H ;6号的字位码NEXT:
MOV DX,0FFDDH ;字位口地址
MOV AL,CL
OUT DX,AL ;输出位码
MOV AL,[DI+06] ;取段码
XLAT
MOV DX,0FFDCH ;输出段码,字形口地址
OUT DX,AL
PUSH CX
MOV CX,30H
LOOP $ ;软件延迟
POP CX
CMP CL,01H ;判断是否扫完一遍
JZ L2 ;显示完一遍则返回
INC DI
ROR CL,1 ;循环右移一位
JMP NEXT
L2: RET
L1 ENDP
;************************************************************ INTR PROC
MOV DX,0FFDAH ;C口输入
IN AL,DX
CMP AL,10H ;判断定时2s开关是否启动
JNZ DINGS
MOV DX,0FFD8H ;停止计时
MOV AL,00H
OUT DX,AL
JMP CONTI
DINGS:
MOV DX,0FFD8H ;开始计时
MOV AL,01H
OUT DX,AL
CONTI:
DEC BP ;计数单元减1
JNZ L3
JMP L4 ;如未计到100，则直接转显示
L3: JMP DISPLAY
L4: MOV DI,OFFSET BUFDA
MOV DX,0FFD9H ;B口输出，使灯全灭
MOV AL,0FFH
OUT DX,AL
MOV BP,0100H ;计数单元设置初值
MOV AL,[DI+05]
INC AL ;秒位加1
MOV [DI+05],AL
CMP AL,0AH ;是否引起进位
JNZ DISPLAY ;无进位则转显示
MOV AL,00
MOV [DI+05],AL
MOV AL,[DI+04]
INC AL ;有进位则本位清零，前一位加1 MOV [DI+04],AL
CMP AL,06 ;是否满60秒
JNZ DISPLAY ;否，则转显示
MOV DX,0FFD9H ;B口输出，使黄灯亮
MOV AL,0FEH
OUT DX,AL
MOV AL,00
MOV [DI+04],AL
MOV AL,[DI+03]
INC AL ;是则本位清零，而分位加1
MOV [DI+03],AL
CMP AL,0AH ;是否引起分位有进位
JNZ DISPLAY ;否，则转显示
MOV AL,00
数字时钟课程设计方案设计方案
课程设计题目名称：数字时钟 专业名称：电气工程及其自动化班级： ******** 学号： *******8 学生姓名： ******* 任课教师： *******
《电子技术课程设计》任务书
2．对课程设计成果的要求〔包括图表（或实物）等硬件要求〕：设计电路，安装调试或仿真，分析实验结果，并写出设计说明书,语言流畅简洁，文字不得少于3500字。要求图纸布局合理，符合工程要求，使用Protel软件绘出原理图（SCH）和印制电路板(PCB),器件的选择要有计算依据。 3．主要参考文献：⑴《电子技术课程设计指导》彭介华编，高等教育出版社，1997年10月 ⑵《数字电子技术》康华光编著高等教育出版社， 2001年 要求按国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》书写。 4．课程设计工作进度计划： 序号起迄日期工作内容 初步设想和资料查询，原理图的绘画 1 2015.11.18-2015.12.21 仿真调试，元件参数测定，实物的拼接与测试 2 2015.12.21-2016.1.8 叙写设计报告，总结本次设计，论文提交 3 2016.1.8-2016.1.18 主指导教师日期：年月日
摘要 数字时钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便。并且数字时钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。报告围绕此次数字钟的设计进行介绍、总结，包含了设计的步骤，前期的准备，装配的过程。在实装时，采用了74LS90进行计数，用CD4060产生秒脉冲，CD4511进行数码管转换显示，还要考虑电路的校时、校分，每块芯片各设计为几进制等等，最后实现了数字钟设计所要求的各项功能：时钟显示功能；快速校准时间的功能。 关键字：数字时钟校时CD4511
微机原理课程设计数字时钟程序
河北科技大学 课程设计报告 学生姓名：学号: 专业班级: 电子信息科学与工程 课程名称：微型计算机原理及应用 学年学期： 2 ０１ 1 —２０１2 学年第1 学期 指导教师: 20 0 1 １年 1 2月 课程设计成绩评定表
目录 一、课设题目及目的………………………………….４ 二、设计任务………………………………………….４ 三、总框图及设计流程 (4) 四、?源程序清单 (6) 五、?调试结果及显示 (19) 六、?个人贡献………………………………………….１9 七、课程设计总结及体会 (21) 一、课设题目及目的 实习题目：数字时钟程序 实习目的:通过实习，使我们进一步弄懂所学到的课本知识,巩固和深化对8０8６系统的指令系统、中断系统、键盘／显示系统、程序设计、应用开发等基本理论知识的理解,提高汇编语言应用于技术的实践操作技能,掌握汇编语言应用系统设计、研制的方法,培养利用科技革新、开发和创新的基本能力,为毕业后从事与其相关的工作打下一定的基础。
二、课设任务 本课题为利用汇编语言设置时钟程序，其显示效果为：截取系统时间，能以时、分、秒（其中时为24小时制）的形式显示，并且通过合理的操作能修改时和分的内容来修改时间。再有，可以给它设定一个ALARM时间,到这个时间它就能产生信号,起到定时作用,。除此之外还能显示日期,日期分为年、月、日，其显示方式为xｘｘx年xx 月xx日。 ' *
DB ＇******＊****PREＳS EＳＣBＵTＴＯN ＴO EXIT***＊****＊**＊**＇,0AH,0ＤH,'$' TN DＢ'PLEAＳE ＩNＰＵT THE NＥW TＩMＥ(HH：ＭＭ：ＳS）：＇，0DH,0AH，'$' TＭＤＢ'PLEＡSE IＮPUT TＨE AＬARM TIME (ＨH：MM:SS）:',0DH,0AＨ,'$＇ MUSＩCMＥSS DB'ＰLEASE ＣHＯＯＳE THE TＹPE OF MUSIＣ:1(ＦAＳＴ) ２(MIDＤＬＥ) 3（ＳLＯW)'，0DＨ,0ＡH，＇＄' MESS２DＢ'ＴIＭE ＩS:',０ＡH,0DＨ,'$＇ MEＳS3ＤB ＇ＴODAY IS:',０AH，0DH,'$' DBUFFER1DＢ2０DUP('＇) Ｔ_BUFＦＤ B 40 ;在数据段开一段时间显示缓冲区 DB ? DB 40ＤUP(？) HOR DＢ? MIN DＢ? SEC DB? ＴEMPＨＯR DB ? ＴEMPMIN DB? TEMPSEC ＤＢ? MUSIC DW 80０;存放音乐的频率数DATA EＮＤS STACK SEGMENT DB 100 ＤＵＰ（?) STAＣK ENDＳ CＯDＥSEＧMENT ＡＳSUME ＣＳ:CODＥ,SＳ:STACK，DＳ:DＡTA START： CAＬL CＬEAR ；调用清屏子程序 DISＰLＡＹ:;时间显示部分 MOV AＸ，ＤATＡ MOＶＤＳ,AＸ MOＶＢＸ,OＦFSETＴ＿BUFＦ;送T_BUFＦ的偏移地址到BX ＭOV AH,2ＣH;调用DOＳ时间调用功能，功能号：2ＣH，小时,分钟,秒数分别保存在CH，ＣＬ，DH中 INT 21H ;判断时间是否相等ＳUB DH,１;秒数+１修正 CALL CＨECK ；........．...．．.......．.........．．．.．.．..．....．..........．...........．....
数字电子钟课程设计实验报告
中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计任务书2016/2017 学年第一学期 学生姓名：张涛学号： 李子鹏学号： 课程设计题目：数字电子钟的设计 起迄日期：2017年1月4日～2017年7月10日 课程设计地点：科学楼 指导教师：姚爱琴 2017年月日 课程设计任务书
中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计开题报告2016/2017 学年第一学期 题目：数字电子钟的设计 学生姓名：张涛学号： 李子鹏学号：
指导教师：姚爱琴 2017 年 1 月 6 日 中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计说明书2016/2017 学年第二学期 题目：数字电子钟的设计 学生姓名：张涛学号： 李子鹏学号： 指导教师：姚爱琴 2017 年月日
目录 1 引言 (6) 2 数字电子钟设计方案 (6) 2.1 数字计时器的设计思想 (6) 2.2数字电路设计及元器件参数选择 (6) 2.2.2 时、分、秒计数器 (7) 2.2.3 计数显示电路 (8) 2.2.5 整点报时电路 (10) 2.2.6 总体电路 (10) 2.3 安装与调试 (11) 2.3.1 数字电子钟PCB图 (11) 3 设计单元原理说明 (11) 3.1 555定时器原理 (12) 3.2 计数器原理 (12) 3.3 译码和数码显示电路原理 (12) 3.4 校时电路原理 (12) 4 心得与体会 (12) 1 引言 数字钟是一种用数字电子技术实现时，分，秒计时的装置，具有较高的准确性和直观性等各方面的优势，而得到广泛的应用。此次设计数字电子钟是为了了解数字钟的原理，在设计数字电子钟的过程中，用数字电子技术的理论和制作实践相结合，进一步加深数字电子技术课程知识的理解和应用，同时学会使用Multisim电子设计软件。 2数字电子钟设计方案 2.1 数字计时器的设计思想 要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。而脉冲源产生的脉冲信号地频率较高，因此，需要进行分频，使得高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号，即“秒脉冲信号”（频率为1Hz）。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。由于计时的规律是：60秒=1分，60分=1小时，24小时=1天，就需要分别设计60进制，24进制计数器，并发出驱动信号。各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器，是“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。 值得注意的是：任何记时装置都有误差，因此应考虑校准时间电路。校时电路一般
时钟计时器课程设计
单片机原理及应用课程设计报告书 题目：时钟计时器的设计 姓名： 学号： 专业：电气工程及其自动化 指导老师：周令 设计时间：2011年4月 电子与信息工程学院
目录 1. 引言 (1) 1.1. 设计意义 (1) 1.2. 系统功能要求 (1) 2. 方案设计 (1) 2.1. 数字时钟计时器设计方案论证 (1) 2.2. 硬件系统的总体设计框图 (2) 3. 硬件设计 (2) 4. 软件设计 (3) 4.1. 主程序 (3) 4.2. 显示子程序 (4) 4.3. 定时器T0中断服务程序 (4) 4.4. 定时器T1中断服务程序 (5) 4.5. 调时功能程序 (6) 4.6. 秒表功能程序 (6) 4.7. 闹钟时间设定功能程序 (6) 5. 调试及性能分析 (7) 5.1. 硬件调试 (7) 5.2. 软件调试 (7) 5.3. 性能分析 (8) 6. 设计总结 (8) 7. 附录A：汇编源程序 (9) 8. 附录B：作品实物图片 (26) 9. 参考文献 (27)
时钟计时器的设计 1.引言 1.1.设计意义 随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍一种基于单片机控制的数字时钟计时器，本数字时钟计时器，可以显示时、分、秒，以24小时计时方式运行，能整点提醒（短蜂鸣，次数代表整点时间），使用按键开关可实现时、分调整，秒表/时钟功能转换，省电（关闭显示）及定时设定提醒（蜂鸣器）等功能。 人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字时钟计时器就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。 本设计所介绍的数字时钟计时器与传统的计时器相比，具有读数方便，操作简单，计时精准，还能实现整点提醒，定时提醒等功能。其输出时间采用数字显示，主要用于对时间要求精度高的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89C52，用6位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现数字显示功能,能准确达到以上要求。 1.2. 系统功能要求 用单片机及6位LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式运行，能整点提醒（短蜂鸣，次数代表整点时间），使用按键开关可实现时、分调整，秒表/时钟功能转换，省电（关闭显示）及定时设定提醒（蜂鸣器）等功能。 2.方案设计 2.1. 数字时钟计时器设计方案论证 为了实现LED显示器的数字显示，可以采用静态显示法和动态显示法。由于静态显示法需要数据锁存器等硬件，接口复杂一些，又考虑到时钟显示只有6位，且系统没有其他复杂的处理任务，所以决定采用动态扫描法实现LED的
电子时钟课程设计_数电课程设计数字电子时钟的实现
电子时钟课程设计_数电课程设计数字电子 时钟的实现 课程设计报告设计题目：数字电子时钟的设计与实现班级： 学号： 姓名： 指导教师： 设计时间： 摘要钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，大大的扩展了原先钟表的报时。诸如，定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制等，这些，都是以钟表数字化为基础的。功能数字钟是一种用数字电路实现时、分、秒、计时的装置，与机械时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。从原理上讲，数字钟是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。 因此，此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟，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使用方法。通过此次课程设计可以进一步学习与各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。通过仿真过程也进一步学会了Multisim 7的使用方法与注意事项。
本次所要设计的数字电子表可以满足使用者的一些特殊要求，输 出方式灵活，如可以随意设置时、分、秒的输出，定点报时。由于集 成电路技术的发展，，使数字电子钟具有体积小、耗电省、计时准确、 性能稳定、维护方便等优点。 关键词：数字钟，组合逻辑电路，时序电路，集成电路目 录摘要 (1) 第1章概述 (3) 第2章课程设计任务及要求 (4) 2.1设计任务 (4) 2.2设计要求 (4) 第3章系统设计 (6) 3.1方案论证 (6) 3.2系统设计 (6) 3.2.1 结构框图及说明 (6) 3.2.2 系统原理图及工作原理 (7) 3.3单元电路设计 (8) 3.3.1 单元电路工作原理 (8) 3.3.2 元件参数选择···································14 第 4章软件仿真 (15) 4.1仿真电路图 (15) 4.2仿真过程 (16)
数字电子时钟课程设计
数字电子技术基础课程设计报告 班级：姓名: 学号： 一、设计目的 1掌握专业基础知识的综合能力。 2完成设计电路的原理设计、故障排除。 3逐步建立电子系统的研发、设计能力，为毕业设计打好基础。 4让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法。 5进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力。 6培养书写综合实验报告的能力。 二、设计仪器 1 LM555CH 2 74LS161N 74LS160N 74LS290 3 74LS00 74LS08 4 电源电阻电容二极管接地等 三数字电子钟的基本功能及用途 现在数字钟已成为人们日常生活中：必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性
能稳定、集成电路有体积小、功耗小、功能多、携带方便等优点，，因此在许多电子设备中被广泛使用。 电子钟是人们日常生活中常用的计时工具，而数字式电子钟又有其体积小、重量轻、走时准确、结构简单、耗电量少等优点而在生活中被广泛应用，因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟，使其完成时间及星期的显示功能。 多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。电路装置十分小巧,安装使用也方便。同时在日期中，它以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱。 四设计原理及方框图 数字钟实际上是一个对标准频率进行计数的计数电路，标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。由图可见：本数字钟电路主要由震荡器、、时分秒计数器、译码显示器构成。它们的工作原理是：由震荡器产生的高频脉冲信号作为数字钟的时间基准，送入秒计数
单片机课程设计 秒表计时器(DOC)
课程设计名称：单片机原理及接口技术 题目：基于单片机的秒表计时器设计 学期：2014-2015学年第一学期 专业：电气技术 班级： 姓名： 学号： 指导教师：
辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表
课程设计任务书 一、设计题目 秒表计时器 二、设计任务 本课题以单片机为核心，设计和制作一个秒表计时器。 三、设计计划 课程设计一周 第1天：查找资料，方案论证。 第2天：各部分方案设计。 第3天：各部分方案设计。 第4天：撰写设计说明书。 第5天：校订修改，上交说明书。 四、设计要求 1、绘制软件流程图并利用汇编语言编写软件程序； 2、绘制系统硬件原理图； 3、形成设计报告。 指导教师： 教研室主任： 2014年5月26 日
本设计利用89C51单片机设计秒表计时器，通过LED显示秒十位和个位，在设计过程中用一个存储单元作为秒计数单元，当一秒到来时，就让秒计数单元加一，通过控制使单片机秒表计时，暂停，归零。设计任务包括控制系统硬件设计和应用程序设计。 关键词：51单片机；74HC573；LED数码管
综述 (1) 1 程序方案 (2) 1.1方案论证 (2) 1.2总体方案 (2) 2部分设计 (3) 2.1 89C51单片机 (3) 2.2晶体振荡电路 (4) 2.3硬件复位电路 (5) 2.4显示电路 (6) 2.5整体电路图 (7) 3程序设计 (8) 3.1程序流程框图 (8) 3.2显示程序流程图 (9) 3.3汇编源程序 (10) 4调试说明 (13) 4.1概述 (13) 4.2电路原理图 (13) 心得体会 (15) 参考文献 (16)
6分钟演讲报时器
电子课程设计 ——演讲自动报时器 学院：电子信息工程学院 专业、班级：电气091502班 姓名：梁兴泰 学号：200915010213 指导老师：黄庆彩 2011年12月
目录 一、设计任务与要求 (2) 二、总体框图 (2) 三、器件选择 (3) 四、功能模块 (11) 五、总体设计电路图 (20) 六、心得体会 (21)
演讲报时器 一、设计任务与要求 1、任务：设计一个演讲报时器 2、设计任务与要求： 设计一个演讲自动报时控制电路，要求演讲时间为6min，在剩最后1min时喇叭响一下（输出为高电平）提醒演讲者。在6min时喇叭再次鸣叫，时间为1min,即通知台上的演讲者时间已到，应停止演讲。要求用指示灯显示秒数（以10s 为单位），用显示器显示分钟数。 二、总体框图 本设计主要由四大模块电路组成：555多谐振荡器、555单稳态触发器、计数器、显示部分、报警部分、控制部分。 振荡器的功能是实现一个周期为十秒的脉冲信号，该振荡器是由 555定时器组成的多谐振荡器。 计数器功能是用一个可预置数减法减法计数器组成，，实现从6分钟递减到0。计数器由一块74LS192计数器构成。 显示部分由数码显示管，6个指示灯构成。其中数码显示管现实6分钟倒计时，6个指示灯以10秒为单位循环点亮。 报警部分由两个蜂鸣器和两个单稳态触发器组成。 控制部分电路实现的功能有重置，启动。用74LS138 作为3 线－8 线译码器，译码器的输入端接计数器74LS192的输出端，当计数到零时输出信号使译码器相应端口输出低电平信号触发单稳态触发器。
总体方案框图如下： 三、选择器件 1、555定时器 振荡器主要采用的是由555定时器组成，下图为由555定时器电路图以及它的内部逻辑图：
微机原理课程设计报告-数字时钟的实现(附代码)
合肥工业大学 计算机与信息学院 课程设计 课程：微机原理与接口技术设计专业班级：计算机科学与技术x班学号： 姓名：
一、设计题目及要求： 【课题6】数字时钟 1．通过8253 定时器作产生秒脉冲定时中断。在中断服务程序中实现秒、分、小时的进位（24小时制）。 2．在七段数码管上显示当前的时分秒（例如，12 点10 分40 秒显示为121040）。 3．按“C”可设置时钟的时间当前值（对准时间）。 二、设计思想： 总体思想： 1、功能概述： 实验箱连线： 本实验建立在Dais实验箱基础上完成的基本连线及程序如下: 138译码器： A,B,C,D,分别连接A2,A3,A4,GS； y0连接8253的CS片选信号； y1连接8259的CS片选信号； 8253连线： 分频信号T2接8253的CLK0； 8253的OUT0接8259的IR7； 8253的gate信号接+5V； 8259连线： 8259的数据线接入数据总线；
本程序包括显示模块，键盘扫描模块，时间计数模块，设置模块等几个模块， （1）程序运行后，LED显示000000初始值，并且开始计数 （2）按C键进行设置初始时间，考虑到第一个数只能是0，1，2，当第一个数显示2时第二个数只能显示0~4，同理下面各位应满足时钟数值的合理的取值； （3）在手动输入初始值时，按D键进行回退1位修改已设置值，连续按D键可以全部进行删除修改。 2、主程序设计 主程序中完成通过调用子程序完成对8253及8259的初始化，对8259进行中断设置。主要在显示子程序和键盘子处理程序之间不断循环，8253每一秒给8259一个刺激，当8259接受到刺激后会给CPU一个中断请求，CPU会转去执行中断子程序，而中断子程序设置成时间计数加，即完成电子表的整体设计。详细流程图见图三-1。 3、LED显示子程序设计 本程序显示部分用了6个共阳极LED作为显示管，显示程序要做到每送一次段码就送一次位码，每送一次位码后，将位码中的0右移1位作为下次的位码，从而可以实现从左到右使6个LED依次显示出相应的数字。虽然CPU每隔一定时间便执行显示程序，但只要这个时间段不太长，由于人眼的视觉作用，就可以在6个LED上同时见到数字显示。 4、键盘扫描子程序设计 本程序需要用键盘对时间的初始值进行设置，因此对键盘扫描的子程序需要满足的功能如下： 判断是否是C键，若不是就返回至主程序，若是C键就开始对时间初始值进行设置，同时因注意到第一个值不可以超过2，第一个数是2时第二数不能超过4，余下的同理要满足时间数值的取值范围呢，若不是合法输入不予反应继续等待输入。当遇到输入数值错误时可以按下D键进行删除一位重新设置；当6位初始值全部设置成功后，电子表将自动开始走表。 5、时间运算子程序设计 该子程序的主要功能是对时、分、秒的运算，并把运算出的最终结果存到事先已经开辟
数字钟课程设计
数字逻辑电路课程设计 课题：数字钟 姓名：刘亮 班级：通信2班 学号：21 成绩： 指导教师：查根龙 开课时间: 2014-2015学年第2学期
摘要 (1) ABSTRACT (2) 第1章设计背景 (3) 1.1设计任务 (3) 1.2设计要求 (3) 1.3 设计目的 (3) 第2章课程设计方案 (4) 2.1 数字钟的基本组成和工作原理 (4) 2.2 振荡电路 (5) 2.3 分频电路 (6) 2.4时分秒计数电路 (7) 2.5 校时校分功能 (10) 2.6整点报时电路 (10) 2.7上下午显示电路 (11) 第三章课程总结 (12) 第四章参考文献 (13) 第五章附件 (14) 5.1 电路原理图 (14) 5.2 元器件清单 (14)
摘要 电子钟在现代社会已经使用的非常广泛，伴随着数字电路技术的发展，数字钟的出现，更加方便了大家的生活，同时也大大地促进了社会的进步。数字电路具有电路简单、可靠性高、成本低等优点，本设计就以数字电路为核心设计智能电子钟。 数字钟就是由电子电路构成的计时器。是一个将“时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外应有校时功能和、报时、上下午显示等附加功能。主电路系统由秒信号发生器、时、分、秒计数器，译码器及显示器，校时电路，上下午显示，整点报时电路组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。秒信号产生器将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24进制计时器，可实现对一天24和12小时的累计。计数器用的是74160。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态送到七段显示译码器译码，通过六位LED七段显示器显示出来。整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后去触发一音频发生器实现报时。校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的 关键词：计时器；计数；译码；报时；校时校分
多功能计时器-课程设计
信息工程学院课程设计报告书题目: 多功能计时器 专业：电子信息科学学技术 班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 2012 年 12 月 24 日
信息工程学院课程设计任务书 年月日
信息工程学院课程设计成绩评定表
摘要 此多功能计时器是基于741s48、74ls192、555定时器、CD40161设计的，由六个主要部分组成，即控制电路、秒脉冲发生器、计数器、译码显示器、置数电路以及声光报警电路，包含置数(00至99)、1s倒计时、开启、暂停、连续、清零以及到点声光报警等主要功能，也能完成一个完整的系统过程，可用于各种竞赛计时，交通灯系统，及报警装置。计时范围为00至99，可智能控制。 关键词：多功能计时器、1s倒计时、连续、声光报警
目录 目录 (4) 1 任务提出与方案论证 (5) 1.1 任务提出 (5) 1.2 方案论证 (5) 2 总体设计 (6) 2.1 总体框图 (6) 2.2 总体电路 (7) 3 详细设计 (8) 3.1秒脉冲发生器 (8) 3.2译码计时电路 (10) 3.3控制电路 (13) 3.3.1总开关 (13) 3.3.2单刀双掷开关 (13) 3.4反馈电路 (14) 3.5报警电路 (14) 3.6置数电路： (15) 4 总结 (17) 5 参考文献 (18)
1 任务提出与方案论证 1.1 任务提出 设计一种多功能计时器，要求实现以下功能： 置数、1s倒计时、开启、暂停、连续、清零以及到点声光报警，计时范围为00至99，可智能控制。能任意定时，开启和暂停及清零，1秒的准确延时，及到点声光报警。 1.2 方案论证 秒脉冲发生器：可以选用晶振产生，或者用555定时器或者555与CD40161同时产生，为了实现反馈，让计时器计数到零时停止，我选用CD40161 ，即实现了1s计数有可以形成反馈。译码电路：我选用4线－七段译码器/驱动器74LS48来实现。 计时电路：我选用十进制可逆计数器74LS48 ，可以用来置数，同时也可以来产生减计数。控制电路：用按键和反馈来实现。 报警电路:用speaker和led来实现。 置数电路：用单刀双掷开关选通74ls48的置数端，通过置0或置1来控制。
数字电路课程设计--数字时钟
数字电路课程设计--数字时钟
《数字时钟》技术报告 概要 数字钟是一个将“时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒。一个基本的数字钟电路主要由秒信号发生器、“时、分、秒、”计数器、译码器及显示器组成。由于采用纯数字硬件设计制作，与传统的机械表相比，它具有走时准，显示直观，无机械传动装置等特点。 本设计中的数字时钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”的显示和调整。通过采用各种集成数字芯片搭建电路来实现相应的功能。具体用到了555震荡器，74LS90及与非，异或等门集成芯片等。该电路具有计时和校时的功能。 在对整个模块进行分析和画出总体电路图后，对各模块进行仿真并记录仿真所观察到的结果。 实验证明该设计电路基本上能够符合设计要求！ 一、系统结构。 （1）功能。 此数字钟能显示“时、分、秒”的功能，它的计时周期是24小时，最大能显示23时59分59秒，并能对时间进行调整和校对，相对于机械式的手表其更为准确。 （2）系统框图。
译码器译码器译码器 时计数分计数秒计 校时电路 振荡器分频器 系统方框图 （3）系统组成。 1.秒发生器：由555芯片和RC组成的多谐振荡器，其555上3的输出频率由接入的电阻与电容决定。 2.校时模块：由74LS03中的4个与非门和相应的开关和电阻构成。 3.计数器：由74LS90中的与非门、JK触发器、或门构成相应芯片串接得到二十四、六十进制的计数器，再由74LS90与74LS08相连接而得到秒、分、时的进分别进位。 4.译码器：选用BCD锁存译码器4511，接受74LS90来的信
24秒计时器课程设计
电子课程设计篮球24秒计时器 班级：自动化092201H班 姓名：陈鹏飞 学号：200922060101
目录 序言 (3) 一、设计任务及要求 (3) 二、总体框图 (3) .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... 三、选择器件 (4) ........................................................................................................... .......................................................................................................... 四、功能模块 (8) 五、总体电路设计 (12) 六、参考文献 (14) 七、心得体会 (14)
序言 篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛的节奏，新的规则还要 求进攻方在24秒内有一次投篮动作，否则视为违例。本人设计了一个篮球比赛计时器，可对比赛总时间和各方每次控球时间既是。该计时器采用按键操作，LED 显示，非常实用，此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。 篮球24秒计时器 一、设计任务与要求 1. 有显示24秒的计时功能 2. 置外部操作开关，控制计时器的直接清零，起碇和暂停连续功能 3. 计时器喂24秒递减计时器，其间隔为1秒 4. 计时器递减计时到0时，数码显示器不能灭灯 应发出光电报警信 号 二、总体框图 二． 1秒脉冲发生器： 秒脉冲信号发生器需要产生一定精度和幅度的矩形波信号。实现这样矩形波的方法很多，可以由非门和石英振荡器构成，可由单稳态电路构成，可以由施密特触发器构成，也可以由555点哭构成等。 不同的电路队矩形波频率的精度要求不同，由此可以选用不同电路结构的脉冲信号发生器。本实验中由于脉冲信号作为计数器的计时脉冲，其精度直接影响计数器的精度，因此要求脉冲信号有比较高的精度。一般情况下，要做出一个精度比较高的 频率很低的振荡器有一定的难度 工程上解决这一问题的办法就是先做一个频率比较高的矩形波震荡器，然后将其输出信号通过计数器进行多级分项，就可以得到频率比较低 精度比较高的脉冲信号发生器，其精度取决于振荡 秒脉冲发生器 外部操作信号 译码/显示电路 24t 计数器 控制电路 报警电路
电子技术课程设计数字时钟
目录 目录 (1) 前言 (2) 内容摘要 (2) 设计要求 (2) 第一章方案设计 (3) 第二章硬件设计及仿真 (4) 2.1振荡器的设计 (4) 2.2分频器的设计 (6) 2.3时间计数器的设计 (7) 2.3.1六十进制计数器 (7) 2.3.2二十四进制计数器 (8) 2.4译码器与显示器的设计 (9) 2.5校时电路 (10) 第三章电路的总体设计 (11) 第四章元器件清单及部分芯片介绍 (12) 4.1元器件清单 (12) 4.2部分芯片功能介绍 (13) 4.2.1 74LS90N (13) 4.2.2 555 (14) 第五章总结 (16) 附录参考文献 (17)
前言 内容摘要 数字钟是一个将“时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒。一个基本的数字钟电路主要由秒信号发生器、“时、分、秒、”计数器、译码器及显示器组成。由于采用纯数字硬件设计制作，与传统的机械表相比，它具有走时准，显示直观，无机械传动装置等特点。 本设计中的数字时钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”的显示和调整。通过采用各种集成数字芯片搭建电路来实现相应的功能。具体用到了555震荡器，74LS90及与非，异或等门集成芯片等。该电路具有计时和校时的功能。 在对整个模块进行分析和画出总体电路图后，对各模块进行仿真并记录仿真所观察到的结果。 实验证明该设计电路基本上能够符合设计要求！ 设计要求 （1）、要求电路能够产生定时脉冲； （2）、要求电路能够根据对定时脉冲的计算得到时，分，秒；（3）、要求电路能够产生时，分，秒。
60秒计时器课程设计 周海祥
目录 摘要 (2) 引言 (2) 一．设计目的 (2) 二．设计任务 (2) 三．电路原理设计 (2) 3-1计时器的设计原理 (2) 3-2计时器的基本逻辑功能 (3) 3-3主干电路设计 (3) 3-3-1震荡电路设计 (3) 3-3-2计数器的设计 (3) 3-3-3译码器的设计 (3) 四．电路仿真 (4) 五．系统分析 (5) 5-1基础元件介绍 (5) 5-1-1计数器 (5) 5-1-2译码器与显示管 (6) 5-1-3振荡器 (8) 5-1-4与非门 (8) 六．电路的焊接 (9) 七．调试 (9) 八．总结 (10) 参考文献 (10) 致谢 (10) 附录 (11)
74LS160构成的60秒计时器 摘要 60秒计时器是采用数字电路实现的数字显示计时装置。本系统由振荡器，计数器，译码器，LED显示器组成。采用74LS系列中小规模集成芯片。 引言 计时器是用数字集成电路做成的现代计时器，与传统的机械钟相比，它具有走时准确、显示直观(有荧光七段数码显示器)、无机械传动装置等优点。而且钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便。 一.设计目的 在学完了《数字电子技术》课程的基本理论后，能够综合运用所学知识设计和制作实际需要的简单电子电路，系统地进行电子电路的工程实践训练，锻炼动手能力，培养工程师的基本技能，提高分析问题解决问题的能力。 二.设计任务 完成由74LS160构成的60秒计时器 计时器的组成:60秒计时器一般由振荡器，计时器，译码器，LED显示器组成，这些都是数字电路中应用最广泛的基本电路。 三.电路原理设计 3-1 计时器的设计原理： 先构成一个555定时器和分频器产生震荡周期为一秒的标准“秒”脉冲信号，由74LS160采用清零法分别组成六十进制的“秒”计数器。清零法适用于有异步置零输入端的集成计数器。原理是不管输出处于哪种状态，只要在清零输入端加一个有效电平电压，输出会立即从那个状态回到“0000”状态。。使用74LS48为驱动器，共阴极七段数码管作为显示器。设计图见附录一
演讲限时计时器
课程设计名称：电子技术课程设计 题目：演讲限时定时器 学期： 2013-2014学年第2学期 专业：电气自动化 班级：电气12-4 姓名：高明 学号： 1205040404 指导教师：谢国民 辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表
课程设计任务书 一、设计题目：演讲限时定时器 二、设计任务及：采用555定时器设计演讲限时定时器，如
果发言人演讲时间超时，定时器就会发出声响告知发言人到时。 三、设计计划 1）设计时间一周； 2）最终提交原理图或结果仿真。 四、设计要求 1）定时和控制选用555定时器； 2）限定发言时间为5分钟； 3) 设计方案要有比较环节，扬声器音调可调。 4）用绘图软件绘制原理图。 指导教师：谢国民 日期：2014年6 月21日 摘要 本设计电路分为时钟脉冲电路、预置时间电路、提示信号发生电路三部分。 1、预置时间用三个74LS160十进制计数器和适当的门电路控制的，设有5min 输入（脉冲）。它接受555多谐振荡电路的脉冲，因为是5min，所以在脉冲是1Hz的情况下，需要使三个74LS160十进制计数器达到300进制，即300s。 2、利用555构成多谐振荡电路产生所需的1Hz脉冲，提供给计数器的时钟脉冲，每记一次数走一秒。 3、提示信号发生电路主要由一片555芯片与门电路构成构成。555芯片构成声频振荡蜂鸣电路，逻辑门电路控制提示信号输入蜂鸣器，使其发出声音，提醒发
言者时间到。 关键词： 计数器 555多谐振荡器门电路 目录 1 综述 (1) 2 电路设计框图与思路 (2) 2.1 总框图设计 (2) 2.2 单元模块设计 (2)
数字时钟课程设计
1 绪论 1.1 课题背景及目的 在日常生活和工作中，我们常常用到定时控制，如扩印过程中的曝光定时等。早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的，其定时准确性和重复精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，随着数字集成电路性能价格比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，大可构成复杂的工业过程控制系统，完成复杂的控制功能。小则可以用于家电控制，甚至可以用于儿童电子玩具。它功能强大，体积小，质量轻，灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。 随着电子技术的飞速发展，家用电器和办公电子设备逐渐增多，不同的设备都有自己的控制器，使用起来很不方便。根据这种实际情况，设计了一个单片机多功能定时系统，它可以避免多种控制器的混淆，利用一个控制器对多路电器进行控制，同时又可以进行时钟校准和定点打铃。它可以执行不同的时间表（考试时间和日常作息时间）的打铃，可以任意设置时间。这种具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人的劳动，扩大了数字化的范围，为家庭数字化提供了可能。 1.2数字时钟的应用 数字电子钟具有走时准确，一钟多用等特点，在生活中已经得到广泛的应用。虽然现在市场上已有现成的电子钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但是人们对电子产品的应用要求越来越高，数字钟不但可以显示当前的时间，而且可以显示日期、农历、以及星期等，给人们的生活带来了方便。另外数字钟还具备秒表和闹钟的功能，且闹钟铃声可自选，使一款电子钟具备了多媒体的色彩。 时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。电子钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展
课程设计(数字日历钟表的设计)要点
课程设计说明书（论文） 课程名称：课程设计1 设计题目：数字日历钟表的设计 院系： 班级： 设计者： 学号： 设计时间：2013-6-19
哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学课程设计任务书 姓名：院（系）： 专业：班号： 任务起至日期：2013 年 5 月日至2013 年 6 月19 日 课程设计题目：数字日历钟的设计 已知技术参数和设计要求： 1．数码管显示：秒、分、时（可同时显示，也可轮换显示） 2．能够设置时间，“设置按键”数量不限，以简单合理易用为好。 3．误差：1 秒／天（报告中要论述分析是否满足要求） 扩展（优秀必作） 1．设置校准键：当数字钟显示在“整点±30 秒”范围时，按动“校准键”，数字钟即刻被调整到整点，消除了±30 秒的误差。 2．加上“星期”显示（可以预置），并可以对其进行设置。 其他要求： 1．按动员老师的要求、课程设计报告规范进行设计 2．不允许使用时数字钟表、日历专用IC 电路。 3．可以使用通用器件：模拟、数字、单片机、EPLD、模块电路等。 4．设计方法不限。
工作量： 1. 查找资料 2. 设计论证方案 3. 具体各个电路选择、元器件选择和数值计算 4. 具体说明各部分电路图的工作原理 5. 绘制电路原理图 6. 绘制印刷电路图 7. 元器件列表 8. 编写调试操作 9. 打印论文 工作计划安排： 1. 查阅资料： 2. 方案论证 3. 设计、分析、计算、模拟调试、仿真、设计原理 4. 撰写报告：课程设计要求、方案论证、原理论述（原理框图、原理图）、分析、计算、仿真， PCB 图的设计，误差分析、总结，参考文献等 5. 上交课程设计论文2013-6-19 同组设计者及分工：
数字时钟课程设计
数字电路课程设计 多 功 能 数 字 时 钟 专业班级：15电子1班 学号：201550110124 设计人：吕浩杰 指导教师：许春香 设计时间：2016年6月6日
内容摘要 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。 现代生活的人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间和金钱划上了等号。对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。而机械式的依赖于机械震荡器，可能会导致误差。 数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装臵。数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。在这次设计中，我们采用LED 数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。数字钟以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱，因此得到了广泛的使用。 数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。 因此，我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.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和掌握各种组合逻辑电路和时序电路的原理和使用方法。
课程设计——秒表计时器
天津机电职业技术学院 《电子技术》课程设计论文 电子秒表 .完成时间：2009.12.30—2010.1.6 班级：08电气自动化三班 姓名：马赛男李丽美 学号：200812065 200812060
前言 21世纪是一个电子技术和电子元件有更大发展的世纪。回顾百年来电子技术和电子工业发展的成就，举世瞩目。可以看到，从国民经济到日常生活的各个方面，电子产品无所不在，体事例无庸枚举，其发展前景未可限量。作为一个学习电子专业的大学生，我们不但要有扎实的基础知识、课本知识，还应该有较强的动手能力。现实也要求我们既精通电子技术理论，更要掌握电子电路设计、实验研究和调试技术。课程设计就是一个理论联系实际的机会。 本次设计主要完成具备基本功能的电子秒表的理论设计，电子秒表是重要的记时工具,广泛运用于各行各业中。作为一种测量工具，电子秒表相对其它一般的记时工具具有便捷、准确、可比性高等优点，不仅可以提高精确度，而且可以大大减轻操作人员的负担，降低错误率。在写本报告的过程中，摘编了生产厂家和各种电子类报刊、参考书的资料，特向提供资料的同学及作者表示感谢。由于水平有限，报告中定有不妥之处，请提出宝贵意见。
目录 一、题目-------------------------------------------------------1 二、题目说明-------------------------------------------------1 三、原理介绍-------------------------------------------------1 四、单元电路设计-------------------------------------------2 1、时基信号发生器-------------------------------------2 2、计数器-------------------------------------------------7 3、译码器-------------------------------------------------11 4、显示器-------------------------------------------------13 5、防抖开关----------------------------------------------15 五、总装图----------------------------------------------------17 六、名细表----------------------------------------------------18 七、分工情况-------------------------------------------------19 八、后记-------------------------------------------------------20 九、参考资料-------------------------------------------------21