【正文】
② 蜂鳴器的控制電路 BEEPO U T P U TA N D 1 2ins t 22A N D 4ins t 26O R 2ins t 27O1O2O3O4O5O6O7O8O9O11O10O121KH ZO13O14BEEPN 圖 29 前面的兩個與門是為了得到鬧鐘的蜂鳴器信號,把所有同或門的比較輸出和 1KHZ 脈沖與其來,便實現(xiàn)了此功能。 (包含已有功能) EDA(II) 多功能數(shù)字鐘 22 時鐘計時電路 整點報時 顯示切換電路 顯示切換電路 定時和存儲 EDA(II) 多功能數(shù)字鐘 23 顯示段信號切換 各個模塊的位置如 圖中 標注所示。50” ( 512hzamp。HH3amp。SH3amp。 D1,D2,D3,D4 :out std_logic)。和靜態(tài)顯示不同,動態(tài)顯示使用數(shù)據(jù)選擇器的分時復用功能,將任意多位數(shù)碼管的顯示 驅(qū)動,由一個七段顯示譯碼器來完成。為什么選用非信號在總時鐘電路時在分析。 三. 各子模塊設計原理 I. 脈沖 分頻 模塊 平臺提供給我們的是 48Mhz的脈沖 , 由于電路的需要,我們要把 48Mhz的脈沖分頻得到 1Khz(蜂鳴器、動態(tài)顯示) 、 500hz(蜂鳴器) 、 2hz(快速調(diào)整) 、 1hz(時鐘計數(shù)) 的脈沖 。萬年歷電路需要由計時電路提供計時脈沖,脈沖輸送給 一個由模 模 1模100 級聯(lián)而成計時電路。 本電路在 原有基礎上進行了拓展,具備以下功能: ① . 能進行正常的時、分、秒計時功能; ② . 鎖死功能 鎖死狀態(tài)下時鐘保持不變; ③ . 整點報時功能 當時鐘計到 59’ 53” 時開始報時,在 59’ 53” , 59’ 55” ,59’ 57” 時報時頻率為 512Hz,59’ 59” 時報時頻率為 1KHz, ; ④ . 清零功能 — 時鐘計時電路和萬年歷電路; ⑤ . 快速校時,校分功 能 校定時其他計時電路保持 ; ⑥ . 鬧表功能 — 定時精確到分,鬧鐘設計響一分鐘,可關閉; ⑦ . 萬年歷 可顯示 XX年 XX月 XX日,可快速校定到正確的日期 。實驗主要包含三個主體 時鐘 基本功能電路、鬧鐘電路、萬年歷電路。 d、 鎖死狀態(tài)( K5=0) :此狀態(tài)下所有電路都保持原狀態(tài)(不給電路送脈沖)。數(shù)據(jù)選擇器輸入信號由一個模八的計數(shù)器提供,這個模八的計數(shù)器的輸出同時送給一 74138 譯碼器。 其芯片封裝結果如下: c lc 4 8 m 1hz2hz500hz1 kh zfdins t 圖 8 數(shù)字鐘的計時電路包括秒位、分位、時位 三 部分。 由于進位信號是經(jīng)過非后送出的,所以未到進位 數(shù)值 時為高電平,當達到進位制時低電平。 這里只 有 24 選 4芯片是自己設計的,其他的軟件都提供了。 SIGNAL MH:std_logic_vector(3 downto 0)。ML4。 //把相應的數(shù)值賦給對應的數(shù)組 with SEL select //用 SEL的值作為選擇信號 D=SL when 000, //SEL(即輸入 A A A3)為 000時輸出秒低位 SH when 100, ML when 010, MH when 110, HL when 001, HH when 101, 0000 when others。QslaQsld) 電路圖: V C CSignal1 I N P U TV C CSignal2 I N P U TV C CM H 1 I N P U TV C CM H 3 I N P U TV C CM L1 I N P U TV C CM L4 I N P U TV C CSH 3 I N P U TV C CSH 1 I N P U TV C CSL1 I N P U TV C CSL2 I N P U TV C CSL3 I N P U TV C CSL4 I N P U TO R 3in s tA N D 2ins t 2O R 2in s t 3A N D 2ins t 1A N D 6ins t 4A N D 2ins t 6A N D 2ins t 7A N D 3ins t 8A N D 2ins t 9A N D 2ins t 10A N D 2ins t 11A N D 2ins t 12A N D 2ins t 13M H 1M H 3M L1M L4SH 1SH 3SL1SL2SL3SL4M H 1M H 3M L1SH 1SH 3SL1SL2SL1SL3SL1SL2SL3SL1SL459M 50S3S5S7S9S3S5S7S9SM L4beepOUTPUT 圖 22 封裝: EDA(II) 多功能數(shù)字鐘 20 MH1MH3ML1ML4SH1 SH3 SL1SL2SL3SL4Signal1Signal2beepbeep inst 圖 23 鬧鐘模塊分為四個部分:鬧鐘 定時和定分 模塊、鬧鐘 時間存儲模塊 、比較模塊和鬧鐘顯示模塊。后面的一個或門是把鬧鐘的蜂鳴器信號和時鐘整點報時功能的蜂鳴器信號顯示位切換電路 EDA(II) 多功能數(shù)字鐘 24 V C Ck1 I N P U TV C Cc lc I N P U TV C Cc lc 1 I N P U TV C Chold1 I N P U TV C Cc lear 1 I N P U TL2OUTPUTL1OUTPUTL3OUTPUTL4OUTPUTH1OUTPUTH2OUTPUTH3OUTPUTH4OUTPUTC O U N T E RC L KE N TABCDL D NE N PC L R NQDQAQBQCRCO74160ins t C O U N T E RC L KE N TABCDL D NE N PC L R NQDQAQBQCRCO74160ins t 1V C CG N DG N DA N D 2ins t 12N O Tins t 3A N D 2ins t 5A N D 2ins t 6O R 2ins t 7N O Tins t 8N O Tins t 9通過后面的一個或門送到蜂鳴器。 封裝: 1A 1B 2A 2B 3A 3B 4A 4B 5A 5B 6A 6B 7A 7B 8A 8B 9A 9B 10A 10B 11A 11B 12A 12B 13A 13B 14A 14BO1 O2 O3 O4 O5 O6 O7 O8 O9 O10 O11 O12 O13 O1414VS14inst 圖 26 這里也使用動態(tài)顯示原理, 直接調(diào)用已經(jīng)做好的芯片 display,即可實現(xiàn)功能,這里就不再重復敘述了。59’ 59” ) ==59’ amp。HH2amp。SH2amp。 A1,A2,A3 :in std_logic。 III. 顯示控制電路 結構圖: 圖 15 電路圖: EDA(II) 多功能數(shù)字鐘 15 V C CSL1 I N P U TV C CSL2 I N P U TV C CSL3 I N P U TV C CSL4 I N P U TV C CSH 1 I N P U TV C CSH 2 I N P U TV C CSH 3 I N P U TV C CSH 4 I N P U TV C CM L1 I N P U TV C CM L2 I N P U TV C CM L3 I N P U TV C CM L4 I N P U TV C CM H 2 I N P U TV C CM H 1 I N P U TV C CM H 3 I N P U TV C CM H 4 I N P U TV C CH L1 I N P U TV C CH L2 I N P U TV C CH L3 I N P U TV C CH L4 I N P U TV C CHH1 I N P U TV C CHH2 I N P U TV C CHH3 I N P U TV C CHH4 I N P U TV C CC LK I N P U TaO U T P U TbO U T P U TcO U T P U TdO U T P U TeO U T P U TfO U T P U TgO U T P U TSLO U T P U TSHO U T P U TMLO U T P U TMHO U T P U THHO U T P U THLO U T P U TB C D T O 7 S E GL T NBCDR B I NB I NAOBOCOEODOFOGOAR B O N7447ins t 27C O U N T E RCBAE N TDC L R NC L KE N PL D NQAQBQCQDRCO74163ins t 29V C C3 : 8 D E C O D E RABG1CG 2 A NG 2 B NY 0 NY 1 NY 2 NY 3 NY 4 NY 5 NY 6 NY 7 N74138ins t 32SL1SL2SL3SL4SH 1SH 2SH 3SH 4M L1M L2M L3M L4M H 1M H 2M H 3M H 4H L1H L2H L3H L4HH1HH2HH3HH4A1A2A3D1D2D3D4M U X 24ins tV C C圖 16 電路原理:本電路完成的是動態(tài)顯示, 動態(tài)顯示不同于以往的靜態(tài)顯示,所謂靜態(tài)顯示,即每一個數(shù)碼管由單獨的七段顯示譯碼器驅(qū)動,如要顯示 N位數(shù),必需用 N個七段顯示譯碼器。③ 脈沖 脈沖 脈沖切換開關 :當脈沖切換開關為低電平時 CLK2與其與后為低電平, 其非與CLK1與后還是 CLK1,兩個與門的結果或起來為 CLK1,當脈沖切換開關為高電平時,同樣的分析此時選中 CLK2 ④ 進位端:把 Q1a、 Q1d、 Q2c、 Q2a與非后當做進位信號,及計數(shù)值為 01011001( 59) 時進位。模式狀態(tài)切換的連個按鍵的輸入同時輸送到兩個 LED 燈,通過觀察燈的狀態(tài)我們就可以判斷當前的P I N _ 1 5 6V C CC M OD 1 I N P U TP I N _ 1 5 8V C CC M OD 2 I N P U TP I N _ 1 2 4V C CC LE AR I N P U TP I N _ 1 2 1V C C1 I N P U TP I N _ 1 2 2V C C2 I N P U TP I N _ 1 2 3V C C3 I N P U TP I N _ 2 8V C CC 48 M I N P U TV C CEN I N P U TP I N _ 1 7 5BEEPO U T P U TP I N _ 1 6 9AO U T P U TP I N _ 1 7 0BO U T P U TP I N _ 1 6 7CO U T P U TP I N _ 1 6 8DO U T P U TP I N _ 1 6 5EO U T P U TP I N _ 1 6 6FO U T P U TP I N _ 1 6 3GO U T P U TP I N _ 1 6 2SLO U T P U T