的共阳编码赋值给小时的个位此段分别将和进行译码，编码方式与上述方式样显示模块显示电路与的接口电路共有两种接法，种接法是静态显示法，即外接个独立的位数码管，在这种接法下每位的段码线共有根，因此采用这种接法时总共需要个口，而采用这种接法时，分配工作烦琐，且电路图接线复杂。而第二种接法称为动态显示法，采用共阳或共阴极接法，而所谓的共阳极接法是指将每位的段码线连在起共同接电源的正极，因此采用这种接法时，个位的总共只需要个口，即位的段码线和位的位选线，采用这种方式的接法时，缺点是每次显示时位同时显示相同的数字，因此在这种接法下，必需要采用扫描的方式来显示，即每个时刻只能有个处在点亮的状态，其它熄灭，此时送出相应位的段码。而在下时刻则下位处于点亮状态，且在此时送出相应的段码，如此循环往复就能显示完个不同的数字。因此采用这种接法时必需要有个扫描信号来选择当前哪位处于点亮状态。复位信号用于波形仿真时对分频计数器初始化，数码管的第位小时的十位被点亮显示当前时间的小时十位，数码管的第二位小时的个位被点亮显示当前时间的小时个位，数码管的第三位分的十位被点亮显示当前时间的分的十位，数码管的第四位分的个位被点亮显示当前时间的分的个位，数码管的第五位秒的十位被点亮显示当前时间的秒的十位，数码管的第六位秒的个位被点亮显示当前时间的秒的个位，系统功能及功能仿真系统功能本设计是基于的多功能数字钟设计。硬件界面为个位的数码管，时间显示方式为位同时显示，即显示状态为。显示的时间制为小时制。三个时间设定按键，分别为模式选择键，设定键和数值修改键。三个按键的功能介绍按键用来选择当前数字钟的工作模式，系统正常工作在模式下，即模式为正常时钟模式。当在正常时钟模式下第次按下键时，系统进入模式，即闹铃模式，在此模式下可以通过和按键的配合使用来设定所需要的闹铃时间。当再次按下按键后系统进入手动校时模式，在此模式下通过和按键的配合使用，可以改变当前时间。按键则用于在不同的模式下选择当前设定的位置，比如当前设定的位置是小时，则再次按下按键后当前设定的位置变为分钟。按键用来将当前设定位置的时间值加，当长时间按下按键时，当前设定值为连续快速加，此功能用于快速设定时间。闹铃的功能是实现当到达预设的时间点时产生为时的嘀嘀嘀嘀急促短音。整点报时的功能是实现在每个整点的秒钟前产生整点报时音，报时音为嘀嘀嘀嘟短长音。系统带四个指示灯电路，个为电源指示灯，其他三个为工作状态指示灯，即分别为和。用于指示当前是否设有闹铃，当指示灯亮时表明当前设有闹铃。和用于指示当前设定的是时间的小时还是分钟，当指示灯亮时表明此时设定的是时间的小时值，当指示灯亮时表明此时设定的是时间的分钟值。电源采用供电。功能仿真时钟节拍产生模块的仿真波形时钟节拍产生模块用于产生整个系统所需要的时钟节拍。在本系统中总共需要个不同的时钟节拍，分别为，。是将的系统时钟经过分频后产生的基准时钟，周期为的时钟。用于秒计时功能模块。信号波形如图所示，由图所示波形可以看出其周期为。图波形图时频率为的时钟信号，用于时间的快速设置。即当长时间按下按键后，利用的信号产生，信号对当前设定值连续快速加。的仿是我们将来必需具备的技能。而这次课程设计恰恰给我们提供了个应用自己所学知识去勇于创新和实践的平台。从通过理论设计，到仿真软件仿真，再到确定具体方案，再到安装实际电路，最后到调试电路成型。整个过程都需要我充分利用所学的知识进行思考借鉴。可以说，本次课程设计是针对前面所学的知识进行的次比较综合的检验。总的来说，这次课程设计虽然很累，但却是苦中有乐，非常充实。在这次实习中，正确的思路是很重要的，只有你的设计思路是正确的，那你的设计才有可能成功。因此我们在设计前必须做好充分的准备，认真查找详细的资料，为我们设计的成功打下坚实的基础，所以跑图书馆和上网查资料成为了我每天的必修课。本次课程设计不仅培养了我们的科学严谨的学习态度，使我们认识到不管做任何事都要付出定的努力，才会有大的收获。相信这次课程设计过后，我们的理论水平和实践动手能力都会有个质的飞跃，也为今后的实践课程及毕业设计打下了坚实的基础。要做好本次的课程设计，熟练地掌握课本上的理论知识是前提。这样才能对试验中出现的问题进行定的分析和解决。当然能完成本次设计，更离不开老师辛勤地指导，老师能在百忙中来指导我，每当我遇到了棘手的问题，老师总能给我最好的建议，教我改进得方法，不厌其烦地指出我在设计中存在的问题和，使我能更好地完成设计。正是老师不厌其烦的指导和每天下午的讲解，让我的设计思路越发清晰，明朗，清除了应该从哪些方面着手，工作。终于有了这次课程设计作品的诞生，这是我上大学以来第次把所学的电子电工知识运用到实践当中，兴奋之余也开始对今后的学习奋斗目标有了比较明确的规划，感谢老师让我顺利完成了这次的课程设计，虽然整个过程很辛苦，却是苦中有乐,在这次设计中，在胡老师的指导下才能很好的完成任务，在此，非常感谢胡老师的指导和同学的帮助。参考文献王金明编著数字系统设计与第版北京电子工业出版社，王冠等主编面向的设计北京机械工业出版社，吴继华王诚设计基础编北京人民邮电出版社，吴继华王诚设计高级篇北京人民邮电出版社，高级数字设计北京电子工业出版社，附录基于的多功能数字钟电路图有源晶振针接口电源模块下载电路真波形图如图所示。由仿真波形图可以看出该时钟周期为。图波形图时钟为频率的时钟信号，用于闹铃音频信号的产生，信号如图所示，由图中的波形可以看出两个波形占用的周期为，即个周期为，频率为。图的仿真波形由于本设计的显示电路采用动态显示方式。因此要正常显示每位就必需要采用扫描的方式来显示，即每个时刻只能有个处在点亮的状态，其它熄灭，此时送出相应位的段码。而在下时刻则下位处于点亮状态，且在此时送出相应的段码，如此循环往复就能显示完个不同的数字。因此采用这种接法时必需要有个扫描信号来选择当前哪位处于点亮状态。是周期为的时钟信号。它用于显示模块中，即在每个时钟的上升沿时将进过译码后的时钟寄存器的值赋值给相应的位。波形图如图所示。由波形图可以看出的周期是。图波形图模式选择功能模块的仿真波形按键用来选择当前数字钟的工作模式，系统正常工作在模式下，即模式为正常时钟模式。当在正常时钟模式下第次按下键时，系统进入模式，即闹铃模式，在此模式下可以通过和按键的配合使用来设定所需要的闹铃时间。当再次按下按键后系统进入手动校时模式，在此模式下通过和按键的配合使用，可以改变当前时间。和是指示灯，如果当前设定的是小时值时指示灯亮，如果当前设定的是分钟值时指示灯亮。和是在模式下时的按键寄存器，用于存储按键的值。用于存放分钟数值，用于存放小时值。图模式选择功能波形图图模式选择功能波形图图模式选择功能波形图闹铃设置功能模块的仿真波形闹铃设置信号采用和信号进行相加，在每个信号的上升沿对进行加，同样在每个信号的上升沿对进行加。，分别是在闹铃的分钟数寄存器和小时数寄存器。由图闹铃设置功能仿真波形图可以看出在每个信号上升沿对时间寄存器加。由图闹铃设置功能仿真波形图可以看出闹铃的小时时间计数格式是小时制的。图闹铃设置功能仿真波形图图闹铃设置功能仿真波形图段译码功能模块的仿真波形由于时钟计数模式采用的是码计数方式，而显示采用的段发光二极管，每个段代表位二进制数，在本系统中采用的是共阳极接法，因此段码为共阳编码。因此在数码管上正常显示时间的话，必需要对在三个模式下的时分秒进行译码才能得到正常的显示。图是在模式下段译码输出结果。是模式选择寄存器和是在模式下的时钟寄存器，是等待译码寄存器，也就是在每个时钟上升沿时将时间寄存器的值赋值给译码寄存器，等待进行译码。，是译码后的输出结果。图在模式下段译码输出结果图所示为在模式下段译码的输出结果，根据图可以看出在模式下时，在每个时钟上升沿的到来时将时间寄存器，和的值赋予译码寄存器，而在下个的上升沿的到来时将译码寄存器的值进行译码输出。根据仿真波形图可以看出设计是正确的。图所示为在模式下段译码的输出结果，和是闹铃寄存器的数据值。根据图可以看出在模式下时，在每个时钟上升沿的到来时将闹铃寄存器，的值赋予译码寄存器的值不考虑，而在下个的上升沿的到来时将译码寄存器的值进行译码输出。根据仿真波形图可以看出设计是正确的。图在模式下段译码输出结果显示功能模块的仿真波形本次设计的显示电路采用位的共阳极接法，因此采用这种接法时必需要有个扫描信号来选择当前哪位处于点亮状态，即每个时刻只能有个处在点亮的状态，其它熄灭，此时送出相应位的段码。而在下时刻则下位处于点亮状态，且在此时送出相应的段码，如此循环往复就能显示完个不同的数字。显示功能模块编写的思想是采用个状态机的方式进行对扫描信号的轮流赋值，扫描信号是，共六位输出，每位接的位选端，因此当的输出为全为是位全处于点亮状态，此时送出段码后位均显示相同的数字段码是均样。因此要正常显示只能有个时刻有位输出为。显示的思想是当的最高位为时将小时的十位的段码输出，当的次高位为时则输出小时的个位的段码，当的第三位为时将分的十位的段码输出，如此不断循环，扫描的频率为。图显示功能模块的仿真波形，由图可以看出，在每个时钟的上升沿的到来时，令的输出第六位为，此时的第六位小时的十位处于亮的状态，延时段时间后将的值小时十位的段显示码赋予，在下个时钟的上升沿的到来时，令的输出第五位为，延时段时间后将的值小时个位的段显示码赋予，如此循环不断的输出相应段码和相应的位选端，就可以