【正文】 當控制電路的置數(shù)開關閉合時，在數(shù)碼管上顯示數(shù)字 24，每當一個秒脈信號輸入到計數(shù)器時，數(shù)碼管上的數(shù)字就會自動減 1，當計時器遞減到零時，報警電路發(fā)出光電報警 。本電路主要有五個模塊構成：秒脈沖發(fā)生器、計數(shù)器、譯碼顯示電路、控制電路和 光 報警電路。計數(shù)方向由計數(shù)時鐘確定：當計數(shù)上溢（為 9）并且 UCP 為低電平時，進位輸出（ UTC ）產(chǎn)生一個低電平脈沖；當計數(shù)下溢（為 0）并且 DCP 為低電平時，借位輸出（ DTC ）產(chǎn)生一個低電平脈沖。該器件的計數(shù)是同步的 ： 當一個計數(shù)時鐘保持高電平時，另一個計數(shù)時鐘的上升沿能使 0Q 3Q 同時 變化 。74LS192 具有異步清除功能 ： 當清除（ RM ）為高電平時，不管計數(shù)時鐘 （ UCP 、 DCP ）狀態(tài)如何，所有計數(shù)輸出（ 0Q 3Q ）均為低電平。 12 歸 1 計 數(shù)電路 數(shù)字鐘實現(xiàn) 12歸 1計數(shù)功能工作原理： 異步置 0實現(xiàn)十二進制計數(shù)器：在計數(shù)器的狀態(tài)為十二時輸出一個復位信號，使計數(shù)器復位歸 0； 同步置 0實現(xiàn)實現(xiàn)十二進制計數(shù)器：在計數(shù)器的狀態(tài)為十一時輸出一個允許輸入（ ET）信號，將 D0D3全為 0的數(shù)送到計數(shù)器中并輸出。 9. 芯片功能簡介： CC4518 為雙四位 BCD 同步加計數(shù)器； CC4511 為七段譯碼驅動 /鎖存器； CC4060 為二進制 14位計數(shù)分頻器； CC4040 二進制 12位計數(shù)分頻器； LG5011AH 為共陰數(shù)碼管。 集成芯片時要看清候型號，注意芯片缺口方向應該在左邊，缺口對應的左下方為 1管腳。 ，長腳為正短腳為負，獨石電容不分正負極。（ 為了保護發(fā)光數(shù)碼管防止電流過大而損壞數(shù)碼管需加，電源電壓低可以取值小些，電源電壓高可以取值大些）。 IN4148 二極管（黑圈為負極）， IN4007（ IN4002）二極管（白圈為負極），兩個二極管 要平行在一條 線上 。 【 4】康華光 .電子技術基礎（模擬部分） .北京： 高等教育出版社。 【 2】何榮超 .數(shù)字電子技術基礎 .北京：北京工業(yè)大學出版社。 大三 的專業(yè)實驗課程也曾強了就以后就業(yè)的信心，盡可能的達到國家教學目標。 通過這次對數(shù)字鐘的設計與制作讓我了解了一個電子器件由設計到制作的全過程，對相關軟件有了更加深入的了解， 給 以后的 各種電子顯示儀器夯實了 基礎。老師的耐心和用心，我的努力讓我最終能夠達到預期實驗目標。 ，盡量使導線走直角，做到美觀漂亮。計時板驗收時，主板無法正常計數(shù)，經(jīng)試驗實老師指導修改，改正了兩處芯片錯接點和一處虛焊點后成功完成時鐘任務。在焊接 徐海學院電子 技術綜合設計報告 17 過程中，主板的芯片在焊接時全部忘記了先焊接芯片底座，將芯片全部直接焊接。嚴禁出現(xiàn)虛焊漏焊的現(xiàn)象。 2. 在 pcb 封裝庫內(nèi)的管腳和實際的不同，需要修改庫文件才能通過檢驗。通過或門，相當于不影響 4518 清零，則此時 D觸發(fā)器起到一個延遲作用，則會使數(shù)碼管在初始狀態(tài)下顯示是“ 0 ”而非是“ 1”。這是軟件所存在的漏洞，為了解決這一問題，我們在電路中加入晶匣管，由于晶匣管內(nèi)部是有一個 PNP 和一個 NPN構成，利用它的導通特性解決這一問題。 。 在我們所制作的數(shù)字鐘電路中，兩個六十進制（秒、分）、一個二十四進制（時）的計數(shù)器均采用“集成十進制計數(shù)器 CC4518”構成 。將這些計數(shù)器適當連接，就可以實現(xiàn)“秒”、“分”、“時”的計時功能。 74LS273 是一種帶清除功能的 8D 觸發(fā)器， 1D～ 8D 為數(shù)據(jù)輸入端， 1Q～ 8Q 為數(shù)據(jù)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(diào)制到用戶想要的點數(shù)，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(jīng)過三極管進行數(shù)模信號轉換后到達揚聲器發(fā)出聲音。 7 點 59 分的對應的數(shù)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。如果校時脈沖由單次脈沖產(chǎn)生器提供，則可以進行“慢校時”。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。“慢校時”是用手動產(chǎn)生單脈沖作校時脈沖。 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(shù)；在分校正時不影響秒和小時的正常計數(shù)。一般電子手表都具有時、分、秒等校時功能。 徐海學院電子 技術綜合設計報告 14 共陰極數(shù)碼管則需輸出高電平有效的譯碼器去驅動。共陰極數(shù)碼管與共陽極數(shù)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。半導體數(shù)碼管有共陽極和共陰極兩種類型。在譯碼顯示電路輸出的驅動下，顯示出清晰、直觀的數(shù)字符號。 （ 2） 限流電阻計算： 數(shù)碼管的工作電壓為 UＤ （手冊數(shù)據(jù)） ， 工作 電流為 I（手冊數(shù)據(jù)） ，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(shù)碼顯示電路是將數(shù)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。當給相應管腳高電平是該段管被點亮，從而顯示不同的數(shù)值。 （ 4） 鎖 存：在 LE 從“ 0”轉換到“ 1”時，輸出顯示由輸入的 BCD 碼決定。 （ 2）消隱功能：當 BI=0 時，輸出 a－ b 都為低電平，各字段熄滅。 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。亮度調(diào)節(jié)，存儲或選通 — BCD碼等功能。由此可直接驅動 LED 及其它器件。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。 由于芯片內(nèi)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。而時計數(shù)所需的工作脈沖只需由分計數(shù)的十位為 6 清零時提供的下降沿脈沖即可。 綜合起來，我們只需將秒計數(shù)位置的 59（ 01011001）的 1 相與產(chǎn)生高位脈沖，當 60 清零原相與位相與結果為 0。 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(chǎn)生 清零信號實現(xiàn) 24 進制（顯示到 23）。 CL (CP0) EN (CP1) R 功 能 ↑ 1 0 加計數(shù) 0 ↓ 0 加計數(shù) ↓ 0 不 變 ↑ 0 不 變 ↑ 0 0 不 變 1 ↓ 0 不 變 1 Q3～ Q0=0 徐海學院電子 技術綜合設計報告 11 用 CC4518 構成 60進制、 24進制計數(shù)單元電路 60 進制計數(shù)電路： 圖 37 用 CC4518 構成 60 進制計數(shù) 電路 24 進制計數(shù)電路： 圖 38 用 CC4518 構成 24 進制計數(shù) 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。 計數(shù)器在脈動模