多功能數(shù)字鐘電路設(shè)計-在線瀏覽
2025-03-05 12:09本頁面
【正文】 的基礎(chǔ)。⑵ 小時計數(shù)器的計時要求為“24翻1”，分鐘和秒的時間要求為60進位。⑷ 要求具有整點報時功能，報時聲響為四低一高，最后一響為整點。三．整體構(gòu)思如圖1所示，數(shù)字鐘電路系統(tǒng)由主體電路和擴展電路兩大部分組成。該數(shù)字鐘系統(tǒng)的工作原理是：振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻脈沖信號,作為數(shù)字鐘的時間基準(zhǔn),然后經(jīng)過分頻器輸出標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖。計數(shù)器的輸出分別經(jīng)譯碼器送顯示器顯示。各擴展電路必須在主體電路正常運行的情況下才能進行功能擴展。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘計時的準(zhǔn)確程度。在這里選用555與RC組成的多諧振蕩器，產(chǎn)生頻率 f=1kHz的方波信號，則可設(shè)計出相應(yīng)的電路，如圖2所示，其中RP可微調(diào)振蕩器的輸出頻率f。555的功能如表1所示。當(dāng)電容上的電壓VC逐漸升高到2/3VCC時，由于TH端和TR端的電壓為2/3VCC，使輸出端OUT的狀態(tài)變?yōu)?，放電三極管T導(dǎo)通，電容C放電，VC逐漸下降，電路處在第二個暫穩(wěn)態(tài)。如此周而復(fù)始地在兩個暫穩(wěn)態(tài)這間交替變換，便產(chǎn)生了所需要的矩形脈沖信號輸出。如圖3所示，選用3片中規(guī)模集成電路74LS90（十進制計數(shù)器）可構(gòu)成分頻電路產(chǎn)生所需信號。R9為異步置位端，R0為異步復(fù)位端，A、B為兩個時鐘輸入端，QA、QD為計數(shù)器狀態(tài)輸出端。 圖3 分頻電路3．計數(shù)器秒脈沖信號經(jīng)過6級計數(shù)器，分別得到“秒”個位、十位，“分”個位、十位以及“時”個位、十位的計時。（1）60進制計數(shù)器數(shù)字鐘的“分”和“秒”計數(shù)器均為模60的計數(shù)器，它們的個位都是十進制計數(shù)器，而十位則是六進制計數(shù)器，其計數(shù)規(guī)律為0001…585900…。 (a)十進制計數(shù)器74LS90構(gòu)成十進制計數(shù)器的方法有兩種：將QA與B相連或?qū)D與A相連。計數(shù)脈沖加到A端（管腳14），當(dāng)QA端從10變化時，有時鐘脈沖有效邊沿送給B端，其計數(shù)規(guī)律如表2所示。設(shè)計數(shù)器的模為M，反饋狀態(tài)數(shù)（與反饋狀態(tài)相應(yīng)的十進制數(shù)）為N反，則M與N反有如下關(guān)系：當(dāng)計數(shù)器的狀態(tài)輸出反饋到R0時，有M=N反；當(dāng)計數(shù)器的狀態(tài)輸出反饋到R0時，有M=N反+1。（2）24進制計數(shù)器數(shù)字鐘的“時”計數(shù)器為模24的計數(shù)器，其計數(shù)規(guī)律為0001…222300…，即當(dāng)數(shù)字鐘運行到23時59分59秒時，在下一個秒脈沖作用下，數(shù)字鐘顯示00時00分00秒。74LS90串聯(lián)工作，計數(shù)脈沖輸入到低位計數(shù)器的時鐘輸入端，而低位計數(shù)器的狀態(tài)輸出最高位連接到高一位計數(shù)器的時鐘端。4．?dāng)?shù)碼顯示電路譯碼顯示電路的功能是將時、分、秒計數(shù)器輸出的4位二進制碼進行翻譯后顯示出相應(yīng)的十進制數(shù)字。七段顯示譯碼器74LS48的輸出為高電平有效，即輸出為1時，對應(yīng)字段點亮；輸出為0時對應(yīng)字段
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