多功能數(shù)字鐘課程設(shè)計報告-文庫吧
2025-01-03 21:52 本頁面
【正文】 的分頻電路用于將1KHZ的脈沖信號分頻為500HZ的脈沖信號，然后用在整點(diǎn)報時電路中，達(dá)到仿電臺報時的效果。分頻電路采用74LS74雙D觸發(fā)器中的其中一個觸發(fā)器，將置位輸入端和復(fù)位輸入端 接高，將數(shù)據(jù)輸出的反相端接數(shù)據(jù)輸入端D，則在時鐘信號的上升沿到達(dá)時，數(shù)據(jù)輸出端Q將翻轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)1/2分頻，輸出脈沖信號的頻率為時鐘信號頻率的一半。1KHZ的脈沖信號同樣由555定時器外接電阻電容接成多諧振蕩器來產(chǎn)生。參數(shù)設(shè)定為R1=R2=，C1=,C=,此時T=：500HZ 圖31 分頻電路計時電路 計時電路分為六十進(jìn)制的計數(shù)電路和二十四進(jìn)制計數(shù)電路，分秒計時電路均為六十進(jìn)制計數(shù)電路，時計時電路為二十四進(jìn)制計數(shù)電路。分秒計時電路均由兩片74ls160芯片接成六十進(jìn)制計數(shù)器構(gòu)成。 (1)分秒計時電路 分秒計時電路由兩片同步十進(jìn)制計數(shù)器構(gòu)成，秒個位、分個位直接利用十進(jìn)制計數(shù)器，不做改變，但是預(yù)置數(shù)端LD，異步置零復(fù)位端RD，工作狀態(tài)控制端EP、ET均接高電平，即始終處于計數(shù)狀態(tài)。兩片計數(shù)器的數(shù)據(jù)輸入端D0~D3均接低電平。秒十位、分十位由十進(jìn)制計數(shù)器接成六進(jìn)制計數(shù)器得到，用置數(shù)法得到六進(jìn)制計數(shù)器，將74ls160的輸出端Q0、Q2接二輸入與非門，與非門輸出端接預(yù)置數(shù)端LD，則當(dāng)輸出數(shù)據(jù)為0101時，預(yù)置數(shù)端為低，即當(dāng)下一個時鐘脈沖上升沿到達(dá)時，芯片開始置數(shù)，此時，由于置數(shù)端均為零，則數(shù)據(jù)輸出端均變?yōu)榱?，即得?~5六進(jìn)制計數(shù)器，為了將兩片計數(shù)器接成六十進(jìn)制計數(shù)器，我們采用串行進(jìn)位方式，將低位計數(shù)器的進(jìn)位輸出端CO接非門，再接高位計數(shù)器時鐘信號輸入端CLK，從而構(gòu)成六十進(jìn)制計數(shù)器。電路圖如下：時鐘信號 圖411 六十進(jìn)制計數(shù)器 (2)時計時電路 時計時電路為二十四進(jìn)制計數(shù)器，同樣用同步十進(jìn)制計數(shù)器來接。這里，我們采用整體置數(shù)法將百進(jìn)制計數(shù)器接成24進(jìn)制計數(shù)器。高位片與低位片之間采用并行進(jìn)位輸入的方式來接成百進(jìn)制計數(shù)器，即將低位片的進(jìn)位輸出端CO接高位片的狀態(tài)控制端EP、復(fù)位端接高，低位片的狀態(tài)控制端都接高。為了實現(xiàn)00~23的計數(shù)功能，則將時個位的輸出端Q0、Q1和時十位的輸出端Q1接三輸入與非門（74ls10），與非門的輸出端接兩片計數(shù)器的預(yù)置數(shù)端LD，從而實現(xiàn)整體指數(shù)的功能，當(dāng)計數(shù)器從00計數(shù)到23時，計數(shù)器均工作在預(yù)置數(shù)狀態(tài)，當(dāng)下一個時鐘脈沖的上升沿到達(dá)時，兩片計數(shù)器均被置零，從而實現(xiàn)小時的24進(jìn)制計數(shù)功能。電路圖如下：時鐘信號 圖421 二十四進(jìn)制計數(shù)器（3）時、分、秒計時功能的實現(xiàn) 為了實現(xiàn)時、分、秒的準(zhǔn)確計時，則可將秒六十進(jìn)制計時電路、分六十進(jìn)制計時電路和時二十四進(jìn)制計時電路進(jìn)行級聯(lián)。同串行進(jìn)位方式相同，將秒十位的進(jìn)位輸出接非門，再接分個位的時鐘輸入端clk，分十位的進(jìn)位輸出接非門，再接小時的時鐘輸入端CLK。由于分十位和秒十位都為六進(jìn)制計數(shù)器，則進(jìn)位輸出端可等同于計數(shù)器輸出端Q2，當(dāng)計數(shù)器由0101變?yōu)?000時可以得到進(jìn)位脈沖。整體計時電路如下：1HZ秒脈沖秒計時器時計時器分計時器 圖431 時鐘時分秒計時電路譯碼器驅(qū)動電路及數(shù)碼管顯示電路 譯碼驅(qū)動電路將計數(shù)器輸出的8421BCD碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài)，并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足夠的工作電流。這里，我們用74ls48七段顯示譯碼器來驅(qū)動七段陰極數(shù)碼管。用74ls48驅(qū)動數(shù)碼管時需保證其脈沖消隱輸出端RBO，脈沖消隱輸入端RBI及燈測試輸入端LT均接高電平。而七段陰極數(shù)碼管的10管腳分別對應(yīng)數(shù)碼管的a~g段，即接譯碼器的111114管腳。譯碼器的數(shù)據(jù)輸入端D0~D3分別對應(yīng)計數(shù)器的數(shù)據(jù)輸出端Q0~Q3。電路圖如下： 圖51譯碼器驅(qū)動電路及數(shù)碼管顯示電路
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