简易数字电子时钟的Multisim仿真设计

龙源期刊网 简易数字电子时钟的简易数字电子时钟的 MultisimMultisim仿真设计仿真设计 作者：李玉姣 来源：《科技创新与应用》2017 年第 18 期 摘 要：钟表的数字化给人们的生产与生活带来了极大的方便，广泛应用于各类公共场 所。文章设计的简易数字电子时钟主要由数字集成芯片74LS160和逻辑门电路构成，并用数码 管显示。首先，在理论基础上阐述数字电子技术中有关计数器的理论知识；其次，构建简易数 字电子时钟的总体设计方案；最后，采用Multisim10仿真软件对各计数器电路和整体时钟电路 进行仿真调试。 关键词：数字电子时钟；计数器；Multisim10 1 概述 数字电子时钟是由数字电路构成、有数字显示特点的一种现代化的计时工具[1-3]，它显示 直观、走时精准，深受人们的喜欢，广泛应用于公交站、汽车站、图书馆、商店、大型广场等 公众场合以及百姓家庭，给人们的生活、学习、工作和娱乐带来了很大的便利[4-5]。 Multisim10是美国 NI公司推出的用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件，可以实现计 算机仿真设计与虚拟实验，是一个高效的设计仿真平台[6-10]。其强大的虚拟仪器库和仿真功 能，为电路设计与分析创造了良好的环境，也提高了电路设计效率。 简易数字电子时钟的核心电路部分是计时和数字显示两个，本文应用Multisim10仿真软件 设计了一个时钟电路，能够准确而直观地将时间的“时”“分”“秒”以数字方式显示出来，并设计 了时间校正电路使其准确工作，该电路具有校时功能和整点自动报时功能。尽管本文设计的数 字时钟与当今社会正使用的数字时钟差别较大，但研究其核心数字电路部分及扩展其应用，仍 具有非常重要的指导意义[11]。 2 设计方案及电路框图 数字时钟是一个将时间的“时”、“分”、“秒”以数字的形式显示于人的视觉器官的一种计时 装置，它的主要功能是计时和显示，因此，简易数字电子时钟电路的主要电路设计包括标准脉 冲计数信号模块、“时、分、秒”计数模块、时间显示模块等电路的设计。其中，标准时间计数 脉冲信号由 555振荡器经分频器得到，即1Hz的秒计数脉冲信号；由于计时可能出现误差，故 在电路中增加时间校准电路模块。最后，在主电路正常运行情况下，扩展其整点报时功能。总 体电路框图设计如图 1所示。 3 各电路模块的设计及仿真调试