数字钟电路设计与Multisim仿真

利用Multisim软件设计并仿真实现一个12小时或24小时制的数字钟，显示时、分、秒，有校时、整点报时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到准确时间。

操作方法

（01）设计方案：利用555产生1kHz的时钟信号，再利用三个74LS160串联进行分频，产生1Hz的时钟信号，并将其导入用74LS161和与非门设计的00-59的循环计数电路（即数字钟的“秒”计数电路）中，然后依次是“分”计数电路和“时”计数电路，同时用数码管显示出来。最后，再在这基础上添加整点报时和校时功能。

（02）电路总设计图见下图所示。

（03）信号产生电路设计见下图，原理说明：利用555及电阻电容构成一个能够产生1kHz时钟信号的电路，再利用三个十进制的74LS160进行分频，从而产生1Hz的时钟信号。

（04）“秒”计数电路和“分”计数电路设计见下图，原理说明：利用十六进制的74LS161和与非门分别构成0-5循环计数器和0-9循环计数器，图中均利用的是清零法。

（05）“时”计数电路设计见下图，原理说明：利用十六进制的74LS161和与非门构成一个0-9循环计数器并能够进位，但左右两计数器同时达到“2”和“4”时将它们同时清零，从而实现00-23循环计数的功能。

（06）整点报时电路设计见下图，原理说明：利用蜂鸣器、与非门及开关实现，当“分”计数电路产生一个低平进位信号时，经过与非门变成高电平，从而使蜂鸣器发出响声，开关可以实现对该功能的控制。

（07）校时电路设计如下图，原理说明：利用一个按钮开关，当开关按下时，就会产生一个低电平给计数器，从而在下降沿时计数器加1。

仿真图及仿真方法说明

（01）在Multisim软件里按设计方案及模块框图要求调出所需要的元件，然后连接电路图，结果如下图所示。

（02）连好仿真电路图后，打开仿真开关，进行仿真。由于软件仿真很慢，要等很久数码管才会跳“1”。故用信号发生器，设置较高的频率并使其产生方波，如下图所示。从而能够更快的验证仿真结果，

（03）结果如下图。结果显示数码管能够正常跳动并进位，当整点报时开关打开时，在达到整点是蜂鸣器响；当按下校时开关时，数码管会跳动加“1”。

特别提示

仿真时注意要将信号发生器设置较高的频率，否则仿真时间会很长。

看不懂的或者不清楚原理的可以给我留言，我会尽我所能的帮助你。