多功能電子時鐘課程項目設(shè)計方案-展示頁
2025-05-04 13:31本頁面
【正文】 一般包括以下幾個部分：振蕩器、分頻器、校時電路、時分秒計數(shù)器、譯碼顯示電路。 數(shù)字電子計時器原理框圖對于各部分（1）振蕩器用來產(chǎn)生相應(yīng)頻率的脈沖信號。（3）為使數(shù)字鐘走時與標(biāo)準(zhǔn)時間一致，校時電路是必不可少的。（4）計數(shù)電路，通過計數(shù)輸出產(chǎn)生相應(yīng)的二進制碼元，再輸入到譯碼器。通過譯碼器譯碼輸入到數(shù)碼管，最終顯示出來。使用振蕩頻率為32768Hz的石英晶體和反向器構(gòu)成一個穩(wěn)定性好、精度高的時間信號源。方案二 555振蕩器電路振蕩器是計時器的核心，其作用是產(chǎn)生一個標(biāo)準(zhǔn)頻率的脈沖信號。采用集成電路555定時器與RC組成的多諧振蕩器。 分頻部分方案一 CD4060構(gòu)成的分頻電路通常實現(xiàn)分頻器的電路是計數(shù)器電路，一般采用多級2進制計數(shù)器來實現(xiàn)。方案二 74LS90構(gòu)成的分頻電路74LS90是異步二—五—十進制加法計數(shù)器，它既可以作二進制加法計數(shù)器，又可以作五進制和十進制加法計數(shù)器。從而完成十分頻。 校時部分方案一 慢校時將低壓電源通過一個開關(guān)連接到校時電路，通過開關(guān)的接通與斷開產(chǎn)生高低電平,再通過部分邏輯門電路，從而得到所需要的脈沖信號完成校時。（比較）快校時電路由于脈沖源產(chǎn)生的1Hz脈沖信號比較穩(wěn)定，實現(xiàn)方案相對簡單，并且靈活易操作，選方案二。方案二 共陽數(shù)碼管電路 共陽數(shù)碼管的譯碼器應(yīng)選用74LS47，譯碼后輸出為低電平， 數(shù)碼管公共端接正電源，將在數(shù)碼管上顯示出相應(yīng)數(shù)字。綜合上述方案的選擇與比較，都選擇方案二。在方案二中，大部分的電器元件我們較熟悉并且更容易獲得。輸出的脈沖頻率為1KHz，周期T1ms。若參數(shù)選擇：R1=R2=10k歐姆，C1=47uF時，可以得到秒脈沖信號。 芯片管腳圖及功能表介紹（1）芯片管腳如圖（） 555定時器管腳圖（2）芯片功能表輸 出輸 出閥值輸入（v11）觸發(fā)輸入（v12）復(fù)位（RD）輸出（VO）發(fā)電管T00導(dǎo)通2/3VCC1/3VCC11截止2/3VCC1/3VCC10導(dǎo)通2/3VCC1/3VCC1不變不變 555定時器功能表 振蕩器單元電路圖 555定時器構(gòu)成的振蕩器電路工作原理接通電源VCC后，Vcc經(jīng)電阻R1和R2對電容C沖電，其電壓uc按由0按指數(shù)規(guī)律上升。由于電容C上的電壓uc將在2/3Vcc和1/3Vcc之間來回沖電和放電，從而使電路產(chǎn)生了振蕩，輸出矩形脈沖。分頻器的功能有兩個：一是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖信號；二是提供功能擴展電路所需的信號。將3片74LS90級聯(lián)，每片為1/10分頻，三片級聯(lián)正好獲得1Hz的標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖。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。2)計數(shù)脈沖從CP2輸入，Q3Q2Q1作為輸出端，為異步五進制加法計數(shù)器。4)若將CP1與Q3相連，計數(shù)脈沖由CP2輸入，Q0、Q1作為輸出端，則構(gòu)成異步5421碼十進制加法計數(shù)器。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)異步清零功能，即QDQCQBQA＝0000。（3）芯片功能表輸 入輸 出功 能清 0置 9時 鐘QD QC QB QAR0(1)、R0(2)S9(1)、S9(2)CP1 CP21100 0000清 00011 1001置 90 01 0↓ 1QA 輸 出二進制計數(shù)1 ↓QDQCQB輸出五進制計數(shù)↓ QAQDQCQBQA輸出8421BCD碼十進制計數(shù)QD ↓QAQDQCQB輸出5421BCD碼十進制計數(shù)1 1不 變保 持 74LS90功能表 三片74LS90構(gòu)成的分頻電路圖工作原理由振蕩器產(chǎn)生的1kHz信號通過U1，U2，U3三次十分頻后得到1
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