數(shù)字鐘課程設(shè)計word版(編輯修改稿)
2025-07-11 11:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 12INA14R0231921222402018231736 圖 111 24進(jìn)制電路圖 七 整點報時電路 一般時鐘都應(yīng)具備整點報時電路功能，即在時間出現(xiàn)整點前數(shù)秒內(nèi)，數(shù)字鐘會自動報時 ，以示提醒。其作用方式是發(fā)出連續(xù)的或有節(jié)奏的音頻聲波，較復(fù)雜的也可以是實時語音提示。 根據(jù)要求，電路應(yīng)在整點前 10秒鐘內(nèi)開始整點報時，即當(dāng)時間在 59分 51秒到 59 分 59秒期間時，報時電路報時控制信號。報時電路選 74HC30，作為選蜂鳴器為電聲器件，選用 CC4016 模擬開關(guān)作控制，使蜂鳴器可以一響一停。如圖 8 所示。 9 八 校時電源電路 當(dāng)重新接通電源或走時出現(xiàn)誤差時都需要對時間進(jìn)行校正。通常，校正時間的方法是：首先截斷正常的計數(shù)通路，然后再進(jìn)行人工出觸發(fā)計數(shù)或?qū)㈩l率較高的方波信號加到需要校正的計數(shù)單元的輸入端，校正好后，再 轉(zhuǎn)入正常計時狀態(tài)即可。 根據(jù)要求，數(shù)字鐘應(yīng)具有分校正和時校正功能，因此，應(yīng)截斷分個位和時個位的直接計數(shù)通路，并采用正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中。圖 7 所示為所設(shè)計的校時電路。 10 圖 7 校正電路 九 器件介紹 （一） 555 定時器 555 集成時基電路稱為集成定時器，是一種數(shù)字、模擬混合型的中規(guī)模集成電路，其應(yīng)用十分廣泛。 555 電路的類型有雙極型和 CMOS 型兩大類，兩者的工作原理和結(jié)構(gòu)相似。幾乎所有的雙極型產(chǎn)品型號最后的三位數(shù)碼都是 555 或 556；所有的CMOS 產(chǎn)品型號最后四位數(shù)碼都是 7555 或 7556，兩者的 邏輯功能和引腳排列完全相同，易于互換。雙極型的電壓是 +5V~ +15V，輸出的最大電流可達(dá) 200mA， CMOS 型的電源電壓是+3V~ +18V。 555定時器可構(gòu)成多諧振蕩器電路及施密特觸發(fā)器電路。 11 圖 101 555管腳圖 （二） 74LS90 計數(shù)器 二 — 五 — 十 進(jìn)制加法計數(shù)器 74LS90 構(gòu)成數(shù)字鐘的計數(shù)單元。 異步計數(shù)器如果設(shè)定初態(tài)，在每個脈沖的作用下是按順序變化的（態(tài)序）。二進(jìn)制計數(shù)器的每一狀態(tài)相當(dāng)一最小項，當(dāng)最后一個脈沖到來后，電路返回原狀態(tài)。 74LS90 是異步 二 — 五 —十 進(jìn)制加法計數(shù)器，它既可以作二進(jìn)制加法計數(shù)器，又可以作五進(jìn)制和十進(jìn)制加法計數(shù)器。 圖 5－ 1 為 74LS90 引腳排列，表 6－ 1 為功能表。通過不同的連接方式， 74LS90 可以實現(xiàn)四種不同的邏輯功能；而且還可借助R0(1)、 R0(2)對計數(shù)器清零，借助 S9(1)、 S9(2)將計數(shù)器置 9。其具體功能詳述如下： 計數(shù)脈沖從 CP1輸入， QA作為輸出端，為二進(jìn)制計數(shù)器。 計數(shù)脈沖從 CP2輸入， QDQCQB作為輸出端，為異步五進(jìn)制加法計數(shù)器。 若將 CP2和 QA相連，計數(shù)脈沖由 CP1輸入， QD、 QC、 QB、QA作為輸 出端，則構(gòu)成異步 8421 碼十進(jìn)制加法計數(shù)器。 若將 CP1與 QD相連，計數(shù)脈沖由 CP2輸入 ， QA、 QD、 QC、QB作為輸出端，則構(gòu)成異步 5421 碼十進(jìn)制加法計數(shù)器。 清零、置 9 功能。 a) 異步清零 當(dāng) R0(1)、 R0(2)均為“ 1”； S9(1)、 S9(2)中有“ 0”時，實現(xiàn)異 12 步清零功能，即 QDQCQBQA＝ 0000。 b) 置 9 功能 當(dāng) S9(1)、 S9(2)均為“ 1”； R0(1)、 R0(2)中有“ 0”時，實現(xiàn)置9 功能，即 QDQCQBQA＝ 1001。 圖 51 7490管腳圖 74LS90功能表 輸 入 輸 出 功 能 清 0 置 9 時 鐘 QD QC QB QA R0(1)、 R0(2) S9(1)、 S9(2) CP1 CP2 1 1 0 0 0 0 0 0 清 0 0 0 1 1 1 0 0 1 置 9 0 0 0 0 ↓ 1 QA 輸 出 二進(jìn)制計數(shù) 1 ↓ QDQCQB輸出 五進(jìn)制計數(shù) ↓ QA QDQCQBQA 輸出 8421BCD碼 十進(jìn)制計數(shù) 13 QD ↓ QAQDQCQB 輸出 5421BCD碼 十進(jìn)制計數(shù) 1 1 不 變 保 持 圖 61 （三） 譯碼器 CD4511 是一個用于驅(qū)動共陰極 LED （數(shù)碼管）顯示器的 BCD 碼 —七段碼 譯 碼器， 具有 BCD 轉(zhuǎn)換、消隱和鎖存控制、七段譯碼及驅(qū)動功能的 CMOS 電路 能提供較大的拉電流?？芍苯域?qū)動 LED 顯示器。 CD4511 是一片 CMOS BCD—鎖存 /7 段譯碼 /驅(qū)動器，引腳排列如圖 2 所示。其中 a b c d 為 BCD 碼輸入， a 為最低位。 LT為燈測試端，加高電平時，顯示器正常顯示，加低電平時，顯示器一直顯示數(shù)碼 “8”，各筆段都被點亮，以檢查顯示器是否有故障。 BI 為消隱功能端，低電平時使所有筆段均消隱，正常顯示時， B1 端應(yīng)加高電平。另外 CD4511 有拒絕偽碼的特點，
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