【文章內容簡介】 11 用 CC4518 構成 60進制、 24進制計數單元電路 60 進制計數電路： 圖 37 用 CC4518 構成 60 進制計數 電路 24 進制計數電路： 圖 38 用 CC4518 構成 24 進制計數 電路 工作原理 CC4518 為異步清零工作方式，所以在 60 清零， 59 顯示。 左邊為十位計數，右邊為個位計數，當個位計 數器計到 9 下個脈沖來時 ， 1001 變?yōu)?0000， Q4 由 0 變 1，產生下降沿使個位清零并向十位進 1，當十位計到 6 時，既 0110， Q3Q2 為 11， Q3Q 相與后為 1 接清零端讓十位個位同時清零，循環(huán)置數。 同理，對于 24 進制的接法，只需將清零信號改為十位的 2（即 0010）的 Q1 與上個位的 4（即 0100）的 Q2 用來產生 清零信號實現(xiàn) 24 進制（顯示到 23）。而個位向十位提供下降沿工作脈沖方式同 60進制。 綜合起來，我們只需將秒計數位置的 59（ 01011001）的 1 相與產生高位脈沖，當 60 清零原相與位相與結果為 0。由此產生 1 變 0，提供分計數個位的工作脈沖（即下降沿脈沖）。而時計數所需的工作脈沖只需由分計數的十位為 6 清零時提供的下降沿脈沖即可。 6 為（ 0110）， Q2Q1 相與為 1，提供高位脈沖，清零后相與結果為 0，即提供了 1 變 0 的下降沿工作脈沖。 由于芯片內部工作問題，此種設計僅 實現(xiàn)了一般的 246060 計時CP Q4～ Q1 0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 徐海學院電子 技術綜合設計報告 12 電路。但初態(tài)為 11 的問題仍舊是個缺陷，后續(xù)我們晶閘管的引入為我們的電路設計提供了解決初態(tài)為 11 的缺陷。使電路成功實現(xiàn)了初始狀態(tài)為零態(tài)的時鐘電路！ 譯碼顯示電路 CC4511 7 段鎖存 /譯碼 /驅動器 CC4511 功能介紹 CC4511 是 BCD7段所存譯碼驅動器，在統(tǒng)一單片結構上由 COMOS 邏輯器件 NPN雙極型晶體管構成。這些器件的組合，使 CC4511 具有底靜態(tài)耗散和高抗干擾及原電源電流高達 25mA 的性能。由此可直接驅動 LED 及其它器件。LT,BI,LE 端分別檢測顯示。亮度調節(jié)，存儲或選通 — BCD碼等功能。當使用外部多路轉換電路時，可多路轉換和顯示幾種不同的信號。 圖 39 4511 管腳圖 功能說明 表 34 4511 功能表 （ 1）燈測試功能： LT 可檢查七段顯示器各字段是否能正常發(fā)光。當 LT = 0 時，不論Q0－ Q3 狀態(tài)如何，七段全部顯示，以檢查各字段的好壞。 （ 2）消隱功能：當 BI=0 時，輸出 a－ b 都為低電平，各字段熄滅。 （ 3）數碼顯示：當 BI=1 LT=1 LE=0，譯碼器工作，當Ｑ 3Ｑ 2Ｑ 1Ｑ 0端輸入 8421BCD 碼時，譯碼器對應的輸出端輸出高電平 1，數碼顯示相應的數字。 （ 4） 鎖 存：在 LE 從“ 0”轉換到“ 1”時，輸出顯示由輸入的 BCD 碼決定。 LC501111 LED/7 段（共陰極）數碼管 LC501111 LED/7 段（共陰極）數碼管 管腳圖及其內部電路圖 LG5011 是共陰極數碼管，所有的數碼管的陰極作為公共端，并一起接地。當給相應管腳高電平是該段管被點亮，從而顯示不同的數值。 徐海學院電子 技術綜合設計報告 13 圖 310 LG5011AH 管腳圖 圖 311 LG5011AH 共陰極接法 電路圖 譯碼 /顯示電路及原理 表 35 5011 功能表 圖 312 譯碼 /顯示電路 譯碼 /顯示電路 : （ 1） 數碼管內部已將 3端、 8端連接在一起，所以使用時， 3端接地， 8 端懸空 )。 （ 2） 限流電阻計算： 數碼管的工作電壓為 UＤ （手冊數據） ， 工作 電流為 I（手冊數據） ，譯碼器輸出的高電平 Ua~g，則限流電阻上的電壓應該為 U－ UＤ ， 限流電阻 阻值 ： R ＝（ Ua~g－ UＤ 2v）／ I =10 譯碼 /顯 示電路原理 : 譯 碼和數碼顯示電路是將數字鐘和計時狀態(tài)直觀清晰地反映出來，被人們的視覺器官所接受。顯示器件選用 LED 七段數碼管。在譯碼顯示電路輸出的驅動下，顯示出清晰、直觀的數字符號。本設計所選用的是半導體數碼管，是用發(fā)光二極管（簡稱 LED）組成的字形來顯示數字，七個條形發(fā)光二極管排列成七段組合字形，便構成了半導體數碼管。半導體數碼管有共陽極和共陰極兩種類型。共陽極數碼管的七個發(fā)光二極管的陽極接在一起，而七個陰極則是獨立的。共陰極數碼管與共陽極數碼管相反，七個發(fā)光二極管的陰極接在一起，而陽極是獨立的。當共陽極數碼管的某一陰極 接低電平時，相應的二極管發(fā)光，可根據字形使某幾段二極管發(fā)光，所以共陽極數碼管需要輸出低電平有效的譯碼器去驅動。 徐海學院電子 技術綜合設計報告 14 共陰極數碼管則需輸出高電平有效的譯碼器去驅動。 校時電路 當數字鐘接通電源或者計時出現(xiàn)誤差時，需要校正時間，校時是數字鐘應具備的基本功能。一般電子手表都具有時、分、秒等校時功能。為使電路簡單，這里只進行分和小時的校時。 對校時電路的要求是，在小時校正時不影響分和秒的正常計數；在分校正時不影響秒和小時的正常計數。校時方式有“快校時”和“慢校時”兩種，“快校時”是，通過開關控制，使計數器對 1Hz 的校時計數?！奥r”是用手動產生單脈沖作校時脈沖。圖 29為校時、校分電路。其中 1s 為校分用的控制開關， 2s 為校時用的控制開關，他們的控制功能如表 21所示。校時脈沖采用分頻器輸出的 1Hz 脈沖，當 1s 或 2s 分別為“ 0”時可以進行“快校時”。如果校時脈沖由單次脈沖產生器提供，則可以進行“慢校時”。 表 36 功能表 圖 313 校時電路原理圖 擴展功能 鬧時功能 工作原理：例如 :上午 7點 59分發(fā)出鬧時信號，持續(xù) 1 分鐘。 7 點 59 分的對應的數字鐘的狀態(tài)分別為 0111（時個位） 0101（分十位） 1001（分個位）鬧時控制信號? ? ? ? ? ? 102212 ???? QK 圖 314 鬧時功能電路 徐海學院電子 技術綜合設計報告 15 定時報時功能 工作原理： 74LS273 是帶有清楚端的 8D 觸發(fā)器，只有在清除端保持高電平，才具有鎖存的功能，鎖存控制端為 11 腳 CLK，采用上升沿鎖存。 CPU 的 ALE 信號必須經過反相器反相之后才能與 74LS 制端 CLK 端相連。 74LS273 是一種帶清除功能的 8D 觸發(fā)器， 1D～ 8D 為數據輸入端， 1Q～ 8Q 為數據輸出端，正脈沖觸發(fā)，低電平清除，而 74LS266 里面是四個異或 273 的控 非門， 266 的一端連著 CC4518 的輸出管腳，由圖 可知鬧鐘定時可以精確到秒的十位，其工作原 理為當先將時鐘調制到用戶想要的點數，然后按下開關， 74LS373 會自動鎖存住這一時間，而當時鐘下一次運行至這一時間時，三個 CC4518 會發(fā)出高電平信號，連同的 74LS373 也會發(fā)出高電平信號，通過 266 的與或非門后到達 74LS21，而 74LS21 中全是與門，則最終輸出高電平，經過三極管進行數模信號轉換后到達揚聲器發(fā)出聲音。 圖 315 定時報時電路 徐海學院電子 技術綜合設計報告 16 實驗 總結 多功能數字鐘 采用由門電路或 555 定時器構成的多諧振蕩器作為時間標準信號源 ， 有了時間標準“秒”信號后，就可