本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))基于基本邏輯器件的數(shù)字鐘設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-01-13 01:01本頁面
【正文】 ……………………………………………………………………………… 4 4．結(jié)語 ……………………………………………………………………………………………………… 5 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………………………………… 5 致謝 ……………………………………………………………………………………………………… 5 附錄 ……………………………………………………………………………………………………… 6 ） III 基于基本邏輯器件的數(shù)字鐘設(shè)計(jì) 摘 要 本文介紹了一種利用 典型 的數(shù)字電路來顯示秒、分、時(shí)的電子時(shí)鐘裝置，與機(jī)械式時(shí)鐘相比具有走時(shí)準(zhǔn)確、顯示直觀，無機(jī)械傳動(dòng)裝置等優(yōu)點(diǎn)?；诨具壿嬈骷臄?shù)字鐘設(shè)計(jì)從數(shù)字鐘的基本原理 闡述 出發(fā)，對(duì) 數(shù)字鐘電路進(jìn)行設(shè)計(jì)、裝調(diào)。 目前，數(shù)字鐘已經(jīng)是一項(xiàng)很成熟的技術(shù)，一般不去進(jìn)行復(fù)雜的軟件設(shè)計(jì)或硬件電路設(shè)計(jì) 。從原理上講，數(shù)字鐘的主體電路包括基本邏輯電路和時(shí)序電路，均由功能部件或單元電路組成。本文將著重闡述使用基本邏輯器件設(shè)計(jì) 數(shù)字鐘電路的過程。 電路構(gòu)成 數(shù)字鐘實(shí)際上是一個(gè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)頻率 1Hz 進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路 [2]。通常使用石英晶體振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘電路。不管是指針式的電子鐘還是數(shù)字顯示的電子鐘都使用了晶體振蕩器電路。分頻器實(shí)際上也就是計(jì)數(shù)器。 譯碼驅(qū)動(dòng)器 譯碼驅(qū) 動(dòng)電路將計(jì)數(shù)器輸出的 8421BCD 碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài)，并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足夠的工作電流。 電路框圖 數(shù)字鐘構(gòu)成框圖 如圖 11 所示 。 輸出為方波的數(shù)字式晶體振蕩器電路通常有兩類，一類 由 TTL 門電路構(gòu)成，另一類是 由 CMOS非門構(gòu)成 。 學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 2 圖 11 數(shù)字鐘電路框圖 圖 21 COMS 晶體振蕩器 該電路廣泛 適用 于各種 穩(wěn)定 頻率的數(shù)字電路，如電子鐘、電子計(jì)算機(jī)、數(shù)字通信電路等。輸出反饋電阻 R 為非門提供偏置，使電路工作于放大 狀態(tài) ，即非門的功能近似于一個(gè)高增益的反相放大器。相移，從而和非門構(gòu)成一個(gè)正反饋網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了振蕩器的功能。 晶振片 的頻率為 1MHz， 該元件專為數(shù)字鐘電路而設(shè)計(jì)，其頻率較低，有利于減少分頻器級(jí)數(shù)。當(dāng)要求頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度更高時(shí)，還可接入校正電容并采取溫度補(bǔ)償措施。較高的反饋電阻有利于提高振蕩頻率的穩(wěn)定性。 通常實(shí)現(xiàn)分頻器的電路是計(jì)數(shù)器電路，采用多級(jí) 10 進(jìn)制計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)。常用的10 進(jìn)制計(jì)數(shù)器有 74LS160、 74LS162 等。 74LS160 計(jì)數(shù)為 10 進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可以將 1MHz 的信號(hào)分頻為1Hz。 表 21 74LS160 邏輯功能表 輸入 輸出 CR LD S1 S2 CP D C B A QD QC QB QA 0 0 0 0 0 1 0 ↑ d c b a 1 1 1 1 ↑ 計(jì) 數(shù) 1 1 0 保 持 1 1 0 保 持 由表中可以看出，當(dāng) 74LS160 的 CR LD 、 S S2均為 1 時(shí)輸入計(jì)數(shù)脈沖 CP，電路狀態(tài)按二進(jìn)制自然順序依次遞增 1，直到 QDQCQBQA 等于 1001 時(shí)，進(jìn)位輸出端輸出高電平進(jìn)位信號(hào) CO， 即學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 3 74LS160 在計(jì)數(shù)脈沖作用下實(shí)現(xiàn)加一計(jì)數(shù) [7]，由此可以直接實(shí)現(xiàn)分頻的功能。計(jì)數(shù)是數(shù)字系統(tǒng)中非常重要的基本操作，所以也是應(yīng)用最廣泛的邏輯部件之一 [8]。 時(shí)計(jì)數(shù)單元一般為 24 進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器，其輸出
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