數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書-多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)仿真與制作(編輯修改稿)
2024-12-10 12:45 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 “分”和“秒”計(jì)數(shù)器均為模 60 的計(jì)數(shù)器，它們的個(gè)位都是十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，而十位則是六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，其計(jì)數(shù)規(guī)律為 0001? 585900?。選用 74LS90作為“分”和“秒”的個(gè)位和十位計(jì)數(shù)器，其中，十位計(jì)數(shù)器將 74LS90 連接成模 6 計(jì)數(shù)器 武漢理工大學(xué) 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 課程設(shè)計(jì) 說明書 4 圖 60 進(jìn) 制 計(jì) 數(shù) 器 ● 24 進(jìn)制計(jì)數(shù)器 數(shù)字鐘的“時(shí)”計(jì)數(shù)器為模 24 的計(jì)數(shù)器，其計(jì)數(shù)規(guī)律為 0001? 222300? ，即當(dāng)數(shù)字鐘運(yùn)行到 23 時(shí) 59 分 59 秒時(shí)，在下一個(gè)秒脈沖作用下，數(shù)字鐘顯示 00 時(shí) 00分 00 秒。同理， M=24102,應(yīng)選用 2 片 74LS90，將其連接成模 24 計(jì)數(shù)器作為“時(shí)”計(jì)數(shù)器。 74LS90 串聯(lián)工作，計(jì)數(shù)脈沖輸入到低位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端，而低位計(jì)數(shù)器的狀態(tài)輸出最高位連接到高一位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘端。將計(jì)數(shù)器的狀態(tài)輸出反饋到 R0 端，則 N 反 =M=（ 24） 10=（ 00100100） 8421 因此 R0（ 1） = R0（ 2） = QB2QC1，故應(yīng)將它們用與門連接起來，即得到 24 進(jìn)制計(jì)數(shù)器 。 電路圖如下 : 武漢理工大學(xué) 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 課程設(shè)計(jì) 說明書 5 圖 24 進(jìn) 制 計(jì) 數(shù) 器 譯碼顯示電路 74LS48 有實(shí)現(xiàn) 7 段顯示譯碼器基本功能的輸入（ DCBA）和輸出（ Ya~Yg）端。在燈測(cè)試輸入端（ LT）和動(dòng)態(tài)滅零輸入端（ RBI）都接無效電平時(shí)，輸入 DCBA 經(jīng) 7448譯碼，輸出高電平有效的 7 段字符顯示器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，顯示相應(yīng)字符。除 DCBA=0000外， RBI 也可以接低電平。 武漢理工大學(xué) 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 課程設(shè)計(jì) 說明書 6 圖 譯碼顯示電路 校時(shí)電路 在剛接通電源或者時(shí)鐘走時(shí)出現(xiàn)誤差時(shí)，則需要進(jìn)行時(shí)間的校準(zhǔn)。一般來說，分四個(gè)步驟：首先把小時(shí)計(jì)數(shù)器置到所需的數(shù)字；然后再將分計(jì)數(shù)器置到所需數(shù)字；在此同時(shí)或之后，應(yīng)將秒計(jì)數(shù)器清零，時(shí)鐘暫停計(jì)數(shù)，處于等待啟動(dòng)階段；當(dāng)選定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻到達(dá)的瞬間，按起動(dòng)按鈕，電路則從所預(yù)置時(shí)間開始計(jì)數(shù)。由此可知，校時(shí)電路應(yīng)具有預(yù)置小時(shí)，預(yù)置分、等待啟動(dòng)、計(jì)時(shí)四個(gè)階段，因此，在設(shè)計(jì)校對(duì)電路時(shí)，應(yīng)能方便、可靠地實(shí)現(xiàn)這四個(gè)階段所要求的功能。增加校對(duì)電路 并不 影響時(shí)鐘的正常計(jì)時(shí) 。 校時(shí)電路工作原理：設(shè)計(jì)要求電路校時(shí)時(shí)，應(yīng)不影響原電路正常工作。當(dāng) 單刀雙擲開關(guān) SW1 撥至上端時(shí)， SR 觸發(fā)器輸出為“ 0”，與非門 U16： A 和 U16： B 被截止，按鈕開關(guān) 1 和按鈕開關(guān) 2 產(chǎn)生的脈沖電平被屏蔽，此時(shí)電路能正常工作，且校時(shí)功能不起作用，此功能可用來防止因錯(cuò)誤操作而導(dǎo)致時(shí)鐘出錯(cuò)。當(dāng) SW1 撥至下端時(shí)， SR 武漢理工大學(xué) 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 課程設(shè)計(jì) 說明書 7 觸發(fā)器輸出為“ 1” 與非門 U16： A 和 U16： B 打開，在無按鈕開關(guān) 1 和按鈕開關(guān) 2產(chǎn)生的脈沖電平時(shí)，非門 U16： A 和 U16： B 輸出“ 0”，此時(shí)電路正常工作，在按鈕開關(guān) 1 或按鈕開關(guān) 2 按下并松開瞬間， U16： A 和 U16： B 輸出“ 1”，經(jīng)過異或門之后，即可產(chǎn)生脈沖，即實(shí)現(xiàn)了電路的 校時(shí)功能，且不影響電路正常工作。按鈕開關(guān) 1 和按鈕開關(guān) 2 分別控制時(shí)校時(shí)和分校時(shí)。 圖 校 正 電 路 武漢理工大學(xué) 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 課程設(shè)計(jì) 說明書 8 總 電路 圖 圖 總電路圖 武漢理工大學(xué) 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 課程設(shè)計(jì) 說明書 9 用 Proteus 軟件 繪制好電路圖，開始運(yùn)行，經(jīng)過多次調(diào)試和改裝，電路終于能正常運(yùn)行，并實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求所有功能。圖 為仿真運(yùn)行過程中顯示部分圖。
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