電子時(shí)鐘論文參考(編輯修改稿)
2025-07-20 15:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 方法如果直接用51單片機(jī)設(shè)計(jì)，在scan中延時(shí)時(shí)間會(huì)變少，后幾位數(shù)碼管會(huì)變暗，但是可以通過(guò)外中斷0和1來(lái)調(diào)節(jié)其延遲的缺點(diǎn)。如果單片機(jī)使用的是片內(nèi)振蕩器，則可能引起震蕩的精確度不高，所以應(yīng)該使用外部晶振震蕩，提高精度。如果使用555定時(shí)器制作，由于其上下路電平不一樣，所以會(huì)在輸出震蕩的時(shí)候由于上跳沿和下跳沿的頻率不同而引起誤差，所以需要增加二極管和通過(guò)調(diào)節(jié)電阻的阻值來(lái)調(diào)節(jié)其頻率同步，當(dāng)其占空比為50% ，這時(shí)t1=t2，其輸出上跳沿和下跳沿一樣的方波，這時(shí)輸出脈沖穩(wěn)定。三、設(shè)計(jì)目標(biāo)本課題設(shè)計(jì)的目標(biāo)是一個(gè)能顯示時(shí)、分、秒的時(shí)鐘，外加一些控制電路，能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)間的誤差控制和調(diào)節(jié)。第三章一、電路難點(diǎn)對(duì)于晶振電路中，因?yàn)槠漭敵龅念l率比較高，所以需要使用較多級(jí)的分頻。在我們的設(shè)計(jì)中，用了14級(jí)的2分頻CD4060和一個(gè)2分頻CD4518分出1Hz的秒脈沖。因?yàn)橐a(chǎn)生60秒的秒信號(hào)和分信號(hào)，所以要用到60進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，但是用一個(gè)計(jì)數(shù)器比較難實(shí)現(xiàn)，用74LS90加上74LS92就可以組成一個(gè)60進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。而小時(shí)信號(hào)可以用到兩個(gè)74LS161構(gòu)成24進(jìn)制輸出時(shí)信號(hào)。從一個(gè)161的二位和另一個(gè)161的四位的輸出端連接與非門(mén)對(duì)161置零，可以實(shí)現(xiàn)24循環(huán)。二、實(shí)際操作難點(diǎn)采用晶振電路設(shè)計(jì)電子時(shí)鐘，其優(yōu)點(diǎn)就是振蕩頻率穩(wěn)定，誤差非常小，幾乎可以忽略。當(dāng)然，也存在一定的缺點(diǎn)，因?yàn)榫д耠娐芬坏┲谱魍瓿桑筒荒苋我飧淖冾l率，還有由于晶振的震蕩頻率比較大，所以需要用到多級(jí)的分頻電路。而且晶振內(nèi)部比較脆弱，反接和在焊接過(guò)程中可能由于過(guò)熱導(dǎo)致容易損壞晶振。所以我們需要在設(shè)計(jì)初就要對(duì)晶振電路進(jìn)行精確的計(jì)算。設(shè)計(jì)使用的是32768Hz的晶振，然后經(jīng)過(guò)14級(jí)得2分頻和1級(jí)2分頻，輸出秒脈沖。再就是焊接的過(guò)程中注意保護(hù)電路，不能讓電路受到太大的電壓輸入，還有就是在焊接過(guò)程中防止元器件過(guò)熱而導(dǎo)致元器件燒壞。 第四章設(shè)計(jì)算法描述因?yàn)橛玫降氖蔷w振蕩器，輸出32768Hz的高頻率信號(hào)，要將其分頻為1Hz的分頻倍數(shù)為32768（），即實(shí)現(xiàn)該分頻功能的計(jì)數(shù)器相當(dāng)于15級(jí)2進(jìn)制計(jì)數(shù)器。從盡量減少元器件數(shù)量的角度來(lái)考慮，這里可選多極２進(jìn)制計(jì)數(shù)電路CD4060和CD4518來(lái)構(gòu)成分頻電路。因?yàn)镃D4060包含了振蕩電路所需要的非門(mén)，所以能夠省去一些元件。CD4060可以把2768Hz的信號(hào)分頻為2Hz，再用CD4518把2Hz分頻成1Hz。74LS90和74LS92構(gòu)成60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，當(dāng)二五十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS90輸出Q0和輸入B相接，構(gòu)成8421BCD碼計(jì)數(shù)器，當(dāng)輸出1001時(shí)，計(jì)數(shù)器將置零重新計(jì)數(shù)，并將Q3端輸出一個(gè)低電平給74LS92的CPA輸入端提供計(jì)數(shù)信號(hào)。當(dāng)74LS92計(jì)數(shù)到6的時(shí)候在進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，所以?xún)蓚€(gè)計(jì)數(shù)器構(gòu)成了60進(jìn)制。用兩個(gè)74LS161構(gòu)成24小時(shí)信號(hào)，當(dāng)兩個(gè)161輸出為24時(shí)，從十位輸出的2和個(gè)位輸出的4位信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)與非門(mén)送入到兩個(gè)計(jì)數(shù)器的同步置零端翻轉(zhuǎn)重新計(jì)時(shí)。第五章分模塊詳述系統(tǒng)各部分的實(shí)現(xiàn)方法（1） 時(shí)鐘脈沖電路及分頻電路 晶振電路框圖通過(guò)使用32768Hz的晶振和等效電容組成晶體振蕩電路，輸出32768Hz的
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