文档介绍：格
目录
摘要…………………………………………………………………………………… I
Abstract……………………………………………………………………………………………Ⅱ
1 数字钟的构成……………………………………………………………………… 1
……………………………………………………………………… 2
……………………………………………………………… 2
……………………………………………………… 2
2 数字钟单元电路的设计…………………………………………………………… 4
振荡器电路设计………………………………………………………………4
时间计数单元设计……………………………………………………………4
集成异步计数器74LS90………………………………………………5
用74LS90构成秒和分计数器电路………………………………… 6
用74LS90构成时计数器电路……………………………………… 7
时间计数单元总电路………………………………………………… 8
译码显示单元电路设计……………………………………………………… 9
译码器74LS48 ……………………………………………………… 9
显示器LG5011AH……………………………………………………11
译码显示电路…………………………………………………………12
校时单元电路设计……………………………………………………………13
报时电路设计…………………………………………………………………………13
闹钟电路设计…………………………………………………………………………15
3 数字钟的实现电路及其工作原理…………………………………………………16
4仿真结果……………………………………………………………………………17
5 电路的安装与调试…………………………………………………………………19
6课程设计心得与体会……………………………………………………………… 19
参考文献……………………………………………………………………………… 20
附录1………………………………………………………………………………… 21
1 数字钟的构成
数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。主要由振荡器、分频器、计数器、译码器显示器和校时电路组成。振荡器产生稳定的高频脉冲信号,作为数字钟的时间基准,通常使用石英晶体震荡器,然后经过分频器输出标准秒脉冲,或者由555构成的多谐振荡器来直接产生1HZ的脉冲信号。秒计数器满60后向分计数器进位,分计数器满60后向小时计数器进位,小时计数器按照“24翻1”规律计数。计数器的输出分别经译码器送显示器显示。由于计数的起始时间不可能与标准时间一致,故需要在电路上加一个校时电路,当计时出现误差时,可以用校时电路校时、校分。还可实现整点报时和闹钟的功能。如图 。
显示器显示器显示器
译码器译码器译码器
24进制 60进制 60进制整点报时及闹钟
校时校分
晶体振荡器分频器
图1-1数字钟电路系统的组成框图
:
方案一:用各种门电路直接搭接数字钟电路,但此种方案花时间较多,所需元件众多,电路复杂。
方案二:用计数器74LS90以及译码器74LS48等芯片组成电路,所需连线较第一种简单很多,很容易实现。
方案三:用单片机实现计数及显示等,这种方案简单明了,只需要写好程序就可以,很容易达到任务要求。但单片机对个人能力要求较高,需要系统的学习。
综上,由于本人还没有学单片机所以决定采用第二种方案。
部分电路方案设计:
振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度,一般来说,振荡器的频率越高,计时精度越高。通常选用石英晶体构成振荡器电路构成振荡器。也可以由555定时器组成。
方案一:由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器作为时间标准信号源。
555与RC组成的多谐振荡器图
方案二:振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度,通常选用石英晶体构成振荡器电路。石英晶体振荡器的作用是产生时间标准信号。因此,一般采用石英晶体振荡器经过分频得到这一时间脉冲信号。
图 石英晶体振荡器图
方案三:由集成逻辑门与RC组成的时钟源振荡器。
图 门电路组成的多谐振荡