基于數(shù)字鐘設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-07-31 14:40本頁面
【正文】 emluating and debuging successfully,translate and edit the ,download the result to the programmable SmartSOPC system and test it in the soul of designing hardware by software. Keywords:software。 blocking method。 programmable。 我們?cè)O(shè)計(jì)的電路在具有基本功能 的基礎(chǔ)上，增加了下列功能：整點(diǎn)報(bào)時(shí)、鬧鐘設(shè)置、彩鈴和星期顯示調(diào)節(jié)功能。 數(shù)字計(jì)時(shí)器基本功能是計(jì)時(shí)，因此首先 需要獲得具有精確振蕩時(shí)間的脈振信多功能數(shù)字鐘設(shè)計(jì)報(bào)告 5 號(hào)，以此作為計(jì)時(shí)電路的時(shí)序基礎(chǔ)， 實(shí)驗(yàn)中可以使用的振蕩頻率源為 48MHZ，通過分 頻獲得所需 脈沖 頻率（ 1Hz,1KHz,2KHz）。整個(gè)數(shù)字計(jì)時(shí)器的計(jì)數(shù)部分共包括六位：時(shí)十位、時(shí)個(gè)位、分十位、分個(gè)位、秒十位和秒個(gè)位。 因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中只用一個(gè)譯碼顯示單元， 7 個(gè) 7 段碼， 所以通過 4 個(gè) 8 選一 {其中六個(gè)輸出端有效 }MUX 和一個(gè) 38譯碼器配合，根據(jù)計(jì)數(shù)器 的信號(hào)進(jìn)行數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示。只需使清零開關(guān)按下時(shí)各計(jì)數(shù)器的清零端均可靠接入有效電平 （本實(shí)驗(yàn)中是低電平） ，而清零開關(guān)斷開時(shí)各清零端均接入無效電平即可。其基本原理是通過邏輯門電路控制分計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖，當(dāng)校分 校時(shí) 開關(guān)斷開時(shí)，計(jì)數(shù)脈沖由低位計(jì)數(shù)器提供；當(dāng)按下校分 校時(shí) 開 通 時(shí)， 既可以手動(dòng)觸發(fā)出發(fā)式開關(guān)給進(jìn)位脈沖，也可以有恒定的 1Hz脈沖提供恒定的進(jìn)位信號(hào)， 計(jì)數(shù)器在此脈沖驅(qū)動(dòng)下 可快速計(jì)數(shù)。 保持功能是通過邏輯門控制秒計(jì)數(shù)器輸入端的 1Hz 脈沖實(shí)現(xiàn)的。 整點(diǎn) 報(bào)時(shí)功能可以通過組合邏輯電路實(shí)現(xiàn)。 鬧鐘設(shè)定功能。由于數(shù)碼管有限，要復(fù)用時(shí)分顯示數(shù)碼管，這 由數(shù)據(jù)選擇其實(shí)現(xiàn)，用一個(gè)開關(guān)控制。 鬧鐘報(bào)時(shí)功能。 四 子模塊設(shè)計(jì)原理 脈沖產(chǎn)生電路 原理 實(shí)驗(yàn)板上振蕩源為 48MHz，需要對(duì)該振蕩源進(jìn)行分頻處理。 3 分頻 由置數(shù)法實(shí)現(xiàn) ， 十六分頻直接用 74163 的 QD 就能實(shí)現(xiàn)，并且保證占空比為一比一。 把 三個(gè) D 觸發(fā)器按照 如下 方式串 聯(lián)起來，將得到 一個(gè) 觸發(fā)信號(hào)的 8 分頻 信號(hào) 。并且占空比為 1:1.(對(duì) 48 分頻用來產(chǎn)生12HZ) 電路圖： 封裝：（由模八 Y【 2】 輸出端實(shí)現(xiàn)） 多功能數(shù)字鐘設(shè)計(jì)報(bào)告 10 最終將各種分頻獲得的信號(hào)輸出端封裝在一個(gè)總的模塊內(nèi)，輸入信號(hào)頻率48MHz，輸出三個(gè)頻率信號(hào)，分別是 1Hz,1KHz, 2KHz， ： 圖 14 分頻電路封裝圖 多功能數(shù)字鐘設(shè)計(jì)報(bào)告 11 計(jì)時(shí)電路 時(shí)鐘能夠產(chǎn)生時(shí)間前進(jìn)是對(duì)秒脈沖計(jì)數(shù)產(chǎn)生形成的，為了形成時(shí)分秒，需要對(duì)秒進(jìn)位信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)從而產(chǎn)生分，對(duì)分進(jìn)位信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)產(chǎn)生時(shí)信號(hào)。 模 60 計(jì)數(shù)器由兩個(gè) 74160 構(gòu)成，考慮用 74160 而不用 74161 的原因是 74160 為 8421BCD 方式計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)信號(hào)送進(jìn) 7447 后可以直接驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示，而不像 74161 還要經(jīng)過碼轉(zhuǎn)換處理。 總電路圖： 封裝 其中， K1是保持控制， K2 是清零， K3是校分， K4 校時(shí)。 因?yàn)閷?shí)驗(yàn)要求只用一個(gè)顯示譯碼器 7447，所以考慮用動(dòng)態(tài)掃描顯示法進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，即每次只顯示一位，按照一定的顯示時(shí)間間隔輪流顯示。數(shù)選器的選擇信號(hào)有三位，所以要用一個(gè)模 8 循環(huán)計(jì)數(shù)器作為數(shù)選器的地址選擇端，供輪流選擇帶顯示的數(shù)據(jù)，此外，還要用一個(gè) 38 譯碼器來選擇數(shù)碼管 (DIG 位 )來顯示對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。 模八循環(huán)計(jì)數(shù)器 原理圖 多功能數(shù)字鐘設(shè)計(jì)報(bào)告 16 封裝 顯示電路總圖 封裝 SL[4..1]~~HH[4..1]為時(shí)分秒個(gè)位十位輸入端。 保持電路原理 保持電路的功能是通過按鍵 K1 操作，用與
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