【正文】 在安裝測試順序是①1HZ脈沖信號的產(chǎn)生電路，運(yùn)用邏輯筆測試芯片IC34的Q0端的“1HZ”的脈沖輸出信號；②“秒鐘”計(jì)數(shù)/譯碼/顯示電路，顯示0秒鐘~59秒鐘，運(yùn)用邏輯筆測試芯片IC5A第3期的“滿60秒進(jìn)一”的進(jìn)位脈沖輸出信號；③“分”鐘計(jì)數(shù)/譯碼/顯示電路，顯示0分鐘~59分鐘，運(yùn)用邏輯筆測試芯片IC58第四腳的“滿60進(jìn)一”的進(jìn)位脈沖輸出。CD4016引腳圖海南大學(xué)儋州校區(qū)應(yīng)用科技學(xué)院 CD4009 CD4009是十六進(jìn)制的CMOS緩沖器/變換器 電路板的安裝與測試為了方便檢測，電路有6位數(shù)碼管安裝在CD4033的上方，分別顯示出時(shí)“00~11”分“00~59”秒“00~59”的時(shí)鐘顯示。上升電壓(V T+)和下降電壓(V T)之差定義為滯后電壓。每個(gè)電路均為在兩輸入端具有施密特觸發(fā)器功能的反相器。PE、TE輸入端均為高電平時(shí)，計(jì)數(shù)有效，當(dāng)計(jì)數(shù)超過“15”時(shí)，進(jìn)位輸出端CARRY OUT(CO)即產(chǎn)生一正向輸出脈沖，其脈沖寬度約等于Q1輸出正向?qū)挾?，此正向溢出進(jìn)位脈沖可使下一級聯(lián)電路有效，時(shí)鐘無論為高電平或低電平，均可實(shí)現(xiàn)PE或TE輸出的邏輯轉(zhuǎn)換。主要元器件的介紹 401614位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器（有預(yù)置端，異步清除）40161是4位可編程計(jì)數(shù)器，復(fù)位采用異步方式，當(dāng)CLEAR為低電平時(shí)，使四個(gè)輸出端均置為低電平，而與CLOCK、/LOAD或PE、TE輸入的狀態(tài)無關(guān)，/LOAD為低電平時(shí)，計(jì)數(shù)器無效，使輸出端在下一時(shí)鐘脈沖與設(shè)置的數(shù)據(jù)一致，并與PE、TE輸入端的狀態(tài)無關(guān)。本設(shè)計(jì)還充分利用芯片CD4033的“零”數(shù)字消隱功能，即當(dāng)十位上海數(shù)字為零時(shí)，該數(shù)碼管不亮。該控制電路可使數(shù)碼管顯示的供電電流降低到原來的1/30，即為10～15 mA的水平。數(shù)碼管DS1～DS6采用超高亮度的數(shù)碼管5011型，這種LED數(shù)碼管耗電為普通數(shù)碼管的十分之一，每個(gè)段碼的驅(qū)動(dòng)電流僅為1mA，就可以發(fā)出普通數(shù)碼管20mA海南大學(xué)儋州校區(qū)應(yīng)用科技學(xué)院工作電流時(shí)相同的亮度。每只數(shù)碼管的公共端第3（8）腳通過一光敏電阻串聯(lián)晶體開關(guān)管9013接地。光敏電阻R1～R6分別為數(shù)碼管DS1～DS6夜間工作在節(jié)電模式時(shí)的亮度自動(dòng)控制電路。二極管DD2分別為“小時(shí)”與“分”校準(zhǔn)電路與相鄰下一級計(jì)數(shù)器“清零”端R之間的單向隔離文件。S1按動(dòng)一次，在小時(shí)計(jì)時(shí)部位計(jì)數(shù)加1，S2按動(dòng)一次，在分鐘計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)數(shù)碼管顯示上顯示加1,。而不是通過外來校準(zhǔn)不停的進(jìn)行調(diào)整計(jì)數(shù)。但除了4033B芯片外，外加了4060和4518兩塊芯片。該譯碼器識(shí)別信號至59，然后清零循環(huán)計(jì)數(shù)。秒鐘的計(jì)數(shù)又有些相同與不同。與小時(shí)計(jì)時(shí)模塊相比，分鐘計(jì)時(shí)模塊相對簡單些。即可可以將小時(shí)從“00”到“11”后，在繼續(xù)計(jì)時(shí)時(shí)，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)將會(huì)被置回“00”。 具體設(shè)計(jì)小時(shí)計(jì)時(shí)電路由兩塊4033B和4081芯片7段譯碼器組成12進(jìn)制計(jì)數(shù)電路。由于74LS160是十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，分別將個(gè)位接成十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，十位接成六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，分別將個(gè)位的RCO輸出端接十位的9腳端，就構(gòu)成60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，用兩個(gè)相同的60進(jìn)制計(jì)數(shù)器分別做作為秒，分計(jì)時(shí)，并在個(gè)位和十位輸出端接上數(shù)碼顯示管顯示小時(shí)計(jì)數(shù)器直接采用整體反饋清零法構(gòu)成24進(jìn)制計(jì)數(shù)器。從秒開始，0~59，分0~59，時(shí)0~ 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 原理圖及說明時(shí)LED數(shù)碼管分LED 數(shù)碼管秒LED數(shù)碼管時(shí)計(jì)數(shù)（十二進(jìn)制）分計(jì)數(shù)（六十進(jìn)制）秒計(jì)數(shù)（六十進(jìn)制）時(shí)校準(zhǔn)分校準(zhǔn)晶體振蕩器分頻器（1）電路原理框圖（2）電路原理圖海南大學(xué)儋州校區(qū)應(yīng)用科技學(xué)院用555電路構(gòu)成的1KHz多諧振蕩器，調(diào)節(jié)電阻R3可以改變輸出信號頻率。MR端要接入與非門和40106之間，讀取最大數(shù)。用6個(gè)40161分別控制6個(gè)數(shù)碼管，用邏輯門電路選擇各個(gè)數(shù)碼管的最大數(shù)字，比如說輸出9，就要對應(yīng)的輸入二進(jìn)制數(shù)1001，輸出3對應(yīng)0011，1對應(yīng) 0001。海南大學(xué)儋州校區(qū)應(yīng)用科技學(xué)院本設(shè)計(jì)使用芯片數(shù)最少、計(jì)時(shí)準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)顯示的節(jié)電工作方式（％）、調(diào)試方便、時(shí)間校準(zhǔn)方便。LED數(shù)碼管將“時(shí)、分、秒”計(jì)數(shù)器的輸出狀態(tài)顯示。“分計(jì)數(shù)器”也采用60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每 累計(jì)60分，發(fā)出一個(gè)“時(shí)脈沖”信號，該信號將被送到“時(shí)計(jì)數(shù)器”。工作原理為時(shí)鐘源用以產(chǎn)生穩(wěn)定的脈沖信號，作為數(shù)字種的時(shí)間基準(zhǔn)，要求震蕩頻率為1HZ，為標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖。 設(shè)計(jì)要求1．用555定時(shí)器設(shè)計(jì)一個(gè)秒鐘脈沖發(fā)生器，輸入1HZ的時(shí)鐘；（對已有1kHz頻率時(shí)鐘脈沖進(jìn)行分頻）；2．能顯示時(shí)、分、秒，12小時(shí)制； ；,即六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器.；, 。通過它可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)與掌握各種組合邏輯電路與時(shí)序電路的原理與使用方法。而且通過數(shù)字鐘的制作進(jìn)一步的了解各種在制作中用到的中小規(guī)模集成電路的作用及實(shí)用方法。關(guān)鍵詞：數(shù)字時(shí)鐘；555芯片；計(jì)數(shù)器；數(shù)碼管海南大學(xué)儋州校區(qū)應(yīng)用科技學(xué)院1設(shè)計(jì)目的................................................................................................................................4 .........................................................................................................................4 2課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求............................................................................................................4 設(shè)計(jì)任務(wù)........................................................................................................................4 設(shè)計(jì)要求........................................................................................................................4 3系統(tǒng)設(shè)計(jì)................................................................................................................................4 設(shè)計(jì)思路........................................................................................................................4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)........................................................................................................................5 原理圖及說明.......................................................................................................5 具體設(shè)計(jì).................................................................................................................6...............................................................................................6 ...............................................................................................6 ...............................................................................................6 ...........................................................................6 ...........................................................................................6 主要元器件的介紹...............................................................................................................7 401614位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器（有預(yù)置端，異步清除）.....................................7 CD40106..........................................................................................................................7 CD4009............................................................................................................................8 5 電路板的安裝與測試...........................................................................................................8海南大學(xué)儋州校區(qū)應(yīng)用科技學(xué)院1設(shè)計(jì)目的數(shù)字電子鐘是一種用數(shù)字顯示秒﹑分﹑時(shí)的記時(shí)裝置，與傳統(tǒng)的機(jī)械鐘相比，他具有走時(shí)準(zhǔn)確﹑顯示直觀﹑無機(jī)械傳動(dòng)裝置等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛的應(yīng)用：小到人們的日常生活中的電子手表，大到車站﹑機(jī)場等公共場所的大型數(shù)顯電子鐘。本課程設(shè)計(jì)要用通過簡單的邏輯芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)字時(shí)鐘。小到人們的日常生活中的電子手表，大到車站﹑機(jī)場等公共場所的大型數(shù)顯電子鐘。END fun。039。END IF（count（3 DOWNTO 0）=”1001）END IF。ELSE若count不小于1660（即count等于或大于1660）countcount復(fù)0END IF。139。)THEN countELSIF(clk 39。enmin_1為59秒時(shí)的進(jìn)位信號BEGINenmin_2由clk調(diào)制后的手動(dòng)調(diào)分脈沖信號串daoutenmin_2enminPROCESS(clk,reset,setmin)BEGINIF(reset=39。ARCHITECTURE fun OF second IS SIGNAL count:STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)。daout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0))。ENTITY second IS PORT(clk,reset,setmin:STD_LOGIC。USE 。END fun。039。END IF（count（3 DOWNTO 0）=”1001“）END IF。使前面的1660的個(gè)位轉(zhuǎn)變?yōu)?421BCD的容量ELSEcountEND IF。139。)THEN若reset為0，則異步清零countELSIF(clk39。enmin_1為59分時(shí)的進(jìn)位信號 BEGINenmin_2由clk調(diào)制后的手動(dòng)調(diào)時(shí)脈沖信號串daoutenhour_2enhourBEGINIF(reset=39。ARCHITECTURE fun OF minute IS SIGNAL count :STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)。daout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0))。ENTITY minute ISPORT(clk,clk1,reset,sethour:IN STD_LOGIC。USE 。END fun。039。END IF（count（3 DOWNTO 0）=”1001“）END IF。)THEN否則，若clk上升沿到IF(count(3 DOWNTO 0)=”1001“)THEN若個(gè)位計(jì)時(shí)恰好到”1001“即9IF(count23進(jìn)制count若到23D則elsecount復(fù)0END IF。event and clk=39。039。ARCHITECTURE fun OF hour IS SIGNAL count:STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0)。daout:out STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0))。USE 。Hour模塊LIBRARY IEEE。END PROCESS lamper。countELSEcountEND IF。END PROCESS speaker。END IF。139。BEGIN speaker:PROCESS(clk)BEGINspeakIF(clk39。ARCHITECTURE fun OF alert ISSIGNAL count:STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0)。lamp:OUT STD_LOGIC_VECTOR