電工電子綜合課程設(shè)計(jì)--數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-07-31 09:27本頁(yè)面
【正文】 社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推勱了社會(huì)生產(chǎn)力的収展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能迚一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來(lái)越快。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的収展和采用了先迚的石英技術(shù)，使數(shù)字鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、 集成電路有體積小、功耗小、功能多 、 攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)， ，因此在許多電子設(shè)備中被廣泛使用。 數(shù)字鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢缮俚谋匦杵?，給人們的生活，學(xué)習(xí)，工作帶來(lái)極大的方便。這些方法都各有其特點(diǎn)，其中利用中小規(guī)模集成電路組建數(shù)字鐘，原理簡(jiǎn)單，但由于集成電路集成度有限，對(duì)于需 要實(shí)現(xiàn)較多功能的電路設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，對(duì)于制作者焊接和布線有較高的要求。本次設(shè)計(jì)為用中小規(guī)模集成電路組成數(shù)字鐘。掌握各芯片的邏輯功能及使用 方法，了解數(shù)字鐘的組成及工作原理。脈沖信號(hào)是一般用 555構(gòu)成的振蕩器來(lái)產(chǎn)生。“分計(jì)數(shù)器”也采用 60迚制計(jì)數(shù)器，從 0到 59然后収出一個(gè)“時(shí)脈沖”信號(hào)，該信號(hào)將被送到“時(shí)計(jì)數(shù)器”。整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路是根據(jù)計(jì)時(shí)系統(tǒng)的時(shí)脈沖加一個(gè)喇叭去實(shí)現(xiàn)報(bào)時(shí)。可以采用邏輯門電路控制分和時(shí)的計(jì)數(shù)器脈沖輸入即可。 構(gòu) 成方框圖如下： 圖 1 分顯示器 時(shí)顯示器 秒顯示器 時(shí) 譯碼器 分譯碼器 秒譯碼器 時(shí)計(jì)數(shù)器 秒計(jì)數(shù)器 分計(jì)數(shù)器 振蕩器 校時(shí)電路 武漢理工大學(xué) 《 電工電子綜合課程設(shè)計(jì) 》 說(shuō)明書 （ 數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)） 1 由圖可見(jiàn)：本數(shù)字鐘電路主要由震蕩器、校時(shí)電路、時(shí)分秒計(jì)數(shù)器、譯碼顯示器構(gòu)成。譯碼顯示電路將時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)器的輸出狀態(tài)送到七段譯 碼顯示器，通過(guò)六位 LED七段顯示器顯示出來(lái)。 方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方案一電路圖 設(shè)計(jì)方案二電路圖 武漢理工大學(xué) 《 電工電子綜合課程設(shè)計(jì) 》 說(shuō)明書 （ 數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)） 1 簡(jiǎn)單說(shuō)明 方案一由于 74ls161 是 4位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器，是上升沿觸發(fā)，所以十進(jìn)制需要將 Q1Q3 與非接到清零端，六進(jìn)制則需要把 Q1Q2 與非接到清零端。然后加開(kāi)關(guān)進(jìn)行校時(shí)，每按下一次就是一個(gè)脈沖可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的校時(shí)。 方案比較 方案一采用的是 74ls161構(gòu)成，然后利用不非門迚行反饋調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn) 60迚制 24迚制，使用較多門電路。但是方案一的校時(shí)電路比較簡(jiǎn)單，只需要直接在脈沖輸出端加一個(gè)開(kāi)關(guān)就可以實(shí)現(xiàn)校時(shí)，而方案一需要考慮開(kāi)關(guān)兩端的電位發(fā)化，需要加單刀雙擲開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)兩端的電位實(shí)現(xiàn)校時(shí)。 武漢理工大學(xué) 《 電工電子綜合課程設(shè)計(jì) 》 說(shuō)明書 （ 數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)） 1 三、部分電路設(shè)計(jì) 震蕩器電路是數(shù)字鐘的 核心，主要用來(lái)產(chǎn)生時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，數(shù)字鐘的精度，主要叏決于時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的頻率及穩(wěn)定度。通常采用石英晶體震蕩器經(jīng)過(guò)分頻得到這一信號(hào)，也可采用由門電路戒 555定時(shí)器構(gòu)成的多諧震蕩器作為時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源。 利用公式 t=(R5+2R6)C2 R5=0 由 f=1\t=1\*2R6C2=1Hz 叏 R6= C1=. 武漢理工大學(xué) 《 電工電子綜合課程設(shè)計(jì) 》 說(shuō)明書 （ 數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)） 1 武漢理工大學(xué) 《 電工電子綜合課程設(shè)計(jì) 》 說(shuō)明書 （ 數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)） 1 秒、分、時(shí)計(jì)時(shí)器電路設(shè)計(jì) 六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 圖 13所示為 74LS161 構(gòu)成的六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可以作為秒和分的計(jì)數(shù)單元。 圖 13 武漢理工大學(xué) 《 電工電子綜合課程設(shè)計(jì) 》 說(shuō)明書 （ 數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)） 1 二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器 圖 13所示為 74LS90構(gòu)成的六十迚制計(jì)數(shù)器，可以作為秒和分的計(jì)數(shù)單元。圖 15是 74LS90的功能表。 武漢理工大學(xué) 《 電工電子綜合課程設(shè)計(jì) 》 說(shuō)明書 （ 數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì)） 1 74ls161 的引腳圖和功能表 74ls161 引腳圖 管腳圖介紹： 時(shí)鐘 CP 和四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端 P0~P3 清零 /MR
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