数字电子时钟的设计说明书共24页

合集下载

数字电子钟的设计说明

数字电子钟的设计说明

目录摘要与关键字·2ABSTRACT·2一.设计要求·2二.总体方案设计·3三.各子模块设计原理·· 31.计秒模块··32.计分模块··53.计时模块··64.校准模块··75.显示模块··96.报时模块··127.分频模块··138.去抖动模块··15四. 硬件下载与测试··161.硬件下载··162.测试··173.功能扩展··17五.结论·17参考文献··18数字电子钟的设计摘要与关键字:数字电子钟是生活中最常用的电子设备之一,其主要功能是能够显示时、分、秒实时信息,并能够方便地进行时、分、秒的初始值设置,以便时间校准。

实现数字电子钟有很多方法,本课程是采用VHDL硬件语言的强大描述能力和EDA 工具的结合在电子设计领域来设计一个具有多功能的数字电子钟。

关键字:数字电子钟VHDL硬件语言EDA工具ABSTRACT:Digital electric clock in life are the most commonly used one of the electronic equipment. Its main function is to display, minutes and seconds real-time information and can be easily when carried out, minutes and seconds, so that the initial value is set time calibration.There are many methods of designdigital electric clock.This course is a powerful by VHDL hardware language describe ability and EDA tools in electronic design field with versatile to design a digital electric clock .Key work:Digital electric clockVHDL hardware language EDA tools一.设计要求:1.设计一个电子钟能够显示时,分,秒;24小时循环显示。

数字电子钟设计说明..

数字电子钟设计说明..

数字电子钟课程设计一、设计任务与要求(1)设计一个能显示时、分、秒的数字电子钟,显示时间从00: 00: 00到23: 59: 59;(2)设计的电路包括产生时钟信号,时、分、秒的计时电路和显示电路(3)电路能实现校正(5)整点报时二、单元电路设计与参数计算1. 振荡器石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率易调整。

它还具有压电效应,在晶体某一方向加一电场,则在与此垂直的方向产生机械振动,有了机械振动,就会在相应的垂直面上产生电场,从而机械振动和电场互为因果,这种循环过程一直持续到晶体的机械强度限止时,才达到最后稳定。

这用压电谐振的频率即为晶体振荡器的固有频率。

2. 分频器由于振荡器产生的频率很高,要得到秒脉冲需要分频,本实验采用一片74LS90 和两片74LS160实现,得到需要的秒脉冲信号。

3. 计数器秒脉冲信号经过计数器,分别得到“秒”个位、十位、“分”个位、十位以及 “时”个位、十位的计时。

“秒” “分”计数器为六十进制,小时为二十四进制。

(1)六十进制计数由分频器来的秒脉冲信号,首先送到“秒”计数器进行累加计数,秒计数器应完 成一分钟之内秒数目的累加,并达到 60秒时产生一个进位信号。

本作品选用一 片74LS161和一片74LS160采取同步置数的方式组成六十进制的计数器。

(2)二十四进制计数“24翻1”小时计数器按照“ 00— 01—02,, 22—23— 00—01”规律计数。

与生 活中计数规律相同。

二十四进制计数同样选用74LS161和74LS160计数芯片。

但 清零方式采用的是异步清零方式。

MMgM加EHagij qZ1进位信号脉冲4 •译码器译码是指把给定的代码进行翻译的过程。

计数器采用的码制不同,译码电路也不同。

74LS48驱动器是与8421BCD编码计数器配合用的七段译码驱动器。

74LS48配有灯测试LT、动态灭灯输入RBI,灭灯输入/动态灭灯输出BI/RBO,当LT=O时,74LS48出去全1。

数字电子钟--设计加详细说明(全)

数字电子钟--设计加详细说明(全)

中国………..电子技术课程设计总结报告题目:数字电子钟学生姓名:系别:专业年级:指导教师:年月日一、设计任务与要求1、用单片机设计一个数字电子钟,采用LED数码管来显示时间。

2、显示格式为:XX:XX:XX,即:时:分:秒。

3、时间采用24小时制显示,4、设置一个按键用于时间显示方式的切换,能进行时间的调整,可暂停时间的变动。

..二、方案设计与论证图1 系统整体框图1、单片机芯片选择方案方案一:AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器。

主要性能有:与MCS-51单片机产品兼容、全静态操作:0Hz~33Hz、三级加密程序存储器、32个可编程I/O口线、三个16位定时器/计数器、八个中断源、全双工UART串行通道、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标识符、易编程。

方案二:AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes 的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM)。

主要性能有:兼容MCS51指令系统、32个双向I/O口、256x8bit内部RAM、3个16位可编程定时/计数器中断、时钟频率0-24MHz、2个串行中断、可编程UART串行通道、2个外部中断源、6个中断源、2个读写中断口线、3级加密位、低功耗空闲和掉电模式、软件设置睡眠和唤醒功能。

从单片机芯片主要性能角度出发,本数字电子钟单片机芯片选择设计采用方案一。

2、数码管显示选择方案方案一:静态显示。

静态显示,即当显示器显示某一字符时,相应的发光二极管恒定导通或截止。

该方式每一位都需要一个8 位输出口控制。

静态显示时较小电流能获得较高的亮度,且字符不闪烁。

但因当所需显示的位数较多时,静态显示所需的I/O口数较大,造成资源的浪费。

数字钟设计说明书

数字钟设计说明书

数字钟设计说明书一、数字钟的设计(一)数字钟简介本作品采用Atmel公司的AT89C51单片机,以汇编语言为程序设计的基础,设计一个用四位数码管显示时、分的时钟。

现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工具,采用延时程序产生一定的时间中断,用于一秒的定义,通过计数方式进行满六十秒分钟进一,满六十分小时进一,满二十四小时小时清零。

从而达到计时的功能,是人民日常生活补课缺少的工具。

(二)数字钟的特点现在高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟、石英钟、石英表都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调试,数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,这种表具有时、分、秒显示时间的功能,还可以进行时和分的校对,片选的灵活性好。

(三)电子时钟的原理该电子时钟由AT89C51,七段数码管等构成,采用晶振电路作为驱动电路,由延时程序和循环程序产生的一秒定时,达到时分秒的计时,六十秒为一分钟,六十分钟为一小时,满二十四小时为一天。

而电路中唯一的一个控制键却拥有多种不同的功能,按下又松开,可以实现屏蔽数码管显示的功能,达到省电的目的;直接按下不松开,则可以通过按键实现分钟的累加,每按一次分钟加一;而连续两次按下按键不放松,则可实现小时的调节,同样每按一次小时加一。

二、单片机简介单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。

尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。

同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。

而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。

(一)单片机型号的选择通过对多种单片机性能的分析,最终认为AT89C51是最理想的电子时钟开发芯片。

AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

数字钟设计说明书

数字钟设计说明书

电子课程设计说明书题目:数字钟学生姓名专业学号指导教师日期摘要本说明书介绍了带有校时和整点报时功能的数字钟的实现方案。

包括制作数字钟所需要的各种芯片及具体连接思路和方法,设计过程出现的一些问题和解决方法以及心得体会。

关键词:计数器,触发器分频,555脉冲产生电路,数据选择mul tisim一、完成课题的工作基础和实验条件1.工作基础(1)了解同步十进制计数器CC4518二输入与非门CC4011 四输入与非门CC4012 D触发器CC1013 和非门CC4049的功能和引脚图。

(2)设计电路图,并在进行仿真(采用Multisim进行仿真)。

(3)熟悉面包板、示波器的使用2.实验条件(1)同步时进制计数器CC4518 3个(2)四输入与非门CC4012 1个(3)二输入与非门CC4011 5个(4)非门CC4049 2个(5)D触发器CC4013 1个(6)555定时器2个(7)10kΩ电阻2个(8)100kΩ电阻2个(9)47μF电容1个(11)0.01μF电容4个(12)示波器1台(13)面包板实验台(14)导线若干二、设计任务和要求数字钟设计指标:1、基本指标:(1)时间计数电路采用24进制,从00开始到23后再回到00;各用2位数码管显示时、分、秒;(2)具有校时、校分功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;(3)计时过程具有报时功能,当时间到达整点前10秒开始,蜂鸣器1秒响1秒停地响5次,前四次蜂鸣器声响频率为500Hz,最后一次,即59分59秒时,蜂鸣器声响频率为1000Hz;(4)为了保证计时的稳定及准确,须由555定时器提供时间基准信号。

2、提高指标:(1)星期计数。

因为只有六个数码显示器,分别显示时、分、秒的个十位,故在基本指达到后,拆除一个数码显示器来显示星期。

星期计数从1~6表示星期一到星期六,星期天由8表示。

(2)暂停功能。

暂停秒钟可辅助校时。

三、电路基本原理1、总体设计框架图2、各部分详细电路图(1)脉冲产生电路由555定时器产生脉冲,具体电路如下(a)1Hz 脉冲产生(b)1kHz脉冲产生其中5nF电容由两个0.01μF电容串联而成(2)分频电路采用CC4013 D触发器进行分频,1kHz脉冲从端口3(CP)中输入,在端口2(~Q)即输出500Hz脉冲。

数电课程设计电子钟说明书

数电课程设计电子钟说明书

1 前言随着科学技术的发展和现代生产力的提高,各个行业都在追求精确和效率,而唯有精确的时钟才能反应出各行业技术的准度与精度。

无论什么行业都离不开钟表,而钟表的数字化给人们的生产和生活带来了极大的方便,它几乎取代了传统的机械时钟,使得其准确度更高、实用性更强。

因此时钟的数字化使其功能更加丰富,使用更佳便利。

数字钟电路是一个典型的数字电路系统,其由时、分、秒计数器以及校时和显示电路组成。

利用60进制和24进制递增计数器子电路构成的数字钟系统。

在数字钟电路中由两个60进制同步递增计数器完成秒、分计数,由一个24进制同步递增计数器实现小时计数。

本设计就是运用所学集成电路的工作原理和使用方法,在单元电路的基础上进行小型数字系统设计的一个数字电子时钟,可完成0时00分00秒~23时59分59秒的计时功能,并在控制电路的作用下具有快速调整时间、显示时分秒和整点报时功能。

秒、分、时计数器之间采用同步级联方式。

利用555多谐振荡器产生的秒脉冲,可以通过调节RP对时间进行校准,并可使用K1、K2、K3实现调整时间的功能。

通过74HC161完成计时功能,再通过数码管来实现显示时间功能,最后用74LS00八输入与非门和由555定时器组成的多谐振荡器连接实现时钟整点报时功能。

设计时采用中小规模集成电路实现,主要培养分析问题解决问题的能力,提高设计电路,调试电路的实验技能。

2 方案比较2.1 方案一此方案数字电子钟由信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路等组成。

秒信号产生器是整个系统的时基信号,它直接决定计时系统的精度,一般用555构成的振荡器加分频器来实现。

将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”,该计数器采用60进制计数器,每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。

“分计数器”也采用60进制计数器,每累计60分,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”。

数字电子时钟设计说明

数字电子时钟设计说明

一、设计任务数字电子时钟设计二、设计要求1、以数字形式显示时、分、秒的时间;2、时钟显示周期为24小时;3、具有校时功能;4、清零、或计时停止功能。

5、定时控制,其时间自定;6、正点报时功能,触摸报整点时数或自动报整点数。

三、元件清单1.七段显示器(共阴极) 10个2.门电路(74LS00 74LS04 74LS08 74LS21 74LS32)若干3.译码器(74LS48) 10个4.十进制计数器(74LS160) 10个5.数值比较器(74LS85) 4个6.石英晶体 1个7.555定时器 1个8.蜂鸣器、按钮、开关若干9.电阻、电容、导线等若干四、设计1.主要思路数字钟主要分为秒信号发生部分,计数部分,定时部分,校时部分,蜂鸣器部分五个主要部分组成,用石英晶体振荡构成秒信号发生,将信号输入计数部分。

计数部分秒计数器,秒,分,时,计数器分别为60进制,60进制,24进制。

计数器输出通过译码器接到显像管,实现时钟的显示。

校时部分为按钮开关与门电路的组合,将时钟信号断开,用按钮开关输入脉冲,调整时间。

定时部分也为计数器,译码器,显像管的结构,不同的是没有时钟输入信号,取而代之的是按钮开关按钮,通过按钮输入脉冲,实现计数功能。

蜂鸣器部分为555定时器与蜂鸣器的结构,在输入高电平时蜂鸣器会发出声音通过比较器比较定时部分与计时部分的时间,弱时间相同,则有高电平输出至蜂鸣器部分。

在整点时输出一个高电平信号,连接到蜂鸣器,实现整点报时功能。

电路原理方框图2.信号发生部分石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率易调整,它是电子钟的核心,用它产生标准频率信号,再由分频器分成秒时间脉冲。

图为用反相器与石英晶体构成的振荡电路石英晶体振荡器选用32768kHz的石英晶体,发生的信号不符合始终的要求,但通过分频,可产生1Hz的秒信号。

由于32768÷16÷16÷16÷8=1,所以用3个16分频和1个8分频便可解决问题用4个16进制计数器74LS161组成分频电路,与晶振部分共同组成信号发生部分,如下图。

数字电子时钟设计说明

数字电子时钟设计说明

数字电⼦时钟设计说明⼀、设计任务数字电⼦时钟设计⼆、设计要求1、以数字形式显⽰时、分、秒的时间;2、时钟显⽰周期为24⼩时;3、具有校时功能;4、清零、或计时停⽌功能。

5、定时控制,其时间⾃定;6、正点报时功能,触摸报整点时数或⾃动报整点数。

三、元件清单1.七段显⽰器(共阴极) 10个2.门电路(74LS00 74LS04 74LS08 74LS21 74LS32)若⼲3.译码器(74LS48) 10个4.⼗进制计数器(74LS160) 10个5.数值⽐较器(74LS85) 4个6.⽯英晶体 1个7.555定时器 1个8.蜂鸣器、按钮、开关若⼲9.电阻、电容、导线等若⼲四、设计1.主要思路数字钟主要分为秒信号发⽣部分,计数部分,定时部分,校时部分,蜂鸣器部分五个主要部分组成,⽤⽯英晶体振荡构成秒信号发⽣,将信号输⼊计数部分。

计数部分秒计数器,秒,分,时,计数器分别为60进制,60进制,24进制。

计数器输出通过译码器接到显像管,实现时钟的显⽰。

校时部分为按钮开关与门电路的组合,将时钟信号断开,⽤按钮开关输⼊脉冲,调整时间。

定时部分也为计数器,译码器,显像管的结构,不同的是没有时钟输⼊信号,取⽽代之的是按钮开关按钮,通过按钮输⼊脉冲,实现计数功能。

蜂鸣器部分为555定时器与蜂鸣器的结构,在输⼊⾼电平时蜂鸣器会发出声⾳通过⽐较器⽐较定时部分与计时部分的时间,弱时间相同,则有⾼电平输出⾄蜂鸣器部分。

在整点时输出⼀个⾼电平信号,连接到蜂鸣器,实现整点报时功能。

电路原理⽅框图2.信号发⽣部分⽯英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率易调整,它是电⼦钟的核⼼,⽤它产⽣标准频率信号,再由分频器分成秒时间脉冲。

图为⽤反相器与⽯英晶体构成的振荡电路⽯英晶体振荡器选⽤32768kHz的⽯英晶体,发⽣的信号不符合始终的要求,但通过分频,可产⽣1Hz的秒信号。

由于32768÷16÷16÷16÷8=1,所以⽤3个16分频和1个8分频便可解决问题⽤4个16进制计数器74LS161组成分频电路,与晶振部分共同组成信号发⽣部分,如下图。

数字电子钟设计说明

数字电子钟设计说明

华南农业大学电子线路综合设计数字电子钟班级: 14电气类8班组别:4指导教师:2016年月摘要电子数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,比机械式时钟具有更高的精确性。

本次课程设计的电子数字钟,具有以下功能:用24进制,从00开始到23后再回到00,各用2位数码管显示时、分、秒(如23:52:45);可实现手动或自动的对时、分进行校正;计时过程具有报时功能,当时间到达整点前10秒进行报时,蜂鸣器响1秒停1秒地响5次。

整个电路设计主要包括秒信号产生电路、时分秒计数电路、译码显示电路、时分的校正电路以及整点报时电路。

秒信号产生电路由石英晶体振荡器和分频器实现,将此信号接到秒计数器的信号输入端,在秒信号的驱动下,秒计数器向分计数器进位,分计数器向时计数器进位,最后通过译码器将计数器中的状态以时间的形式显示在数码管。

整点报时电路由计时电路的输出状态产生脉冲信号送至蜂鸣器实现报时。

校时电路加上一个脉冲送到时分计时器电路从而实现时和分的校整。

为了更好的完成本次课程设计,我们对题目进行了分析讨论,参考了很多相关的资料,同时考虑到实验室能提供的设备仪器及元件,确定了初步的设计方案;经过多次软件仿真,确定并完善了最终的设计方案。

根据设计方案进行焊接、电子仪表检查、调试并测量电路的工作状态,排除电路故障,调整元件参数,改进电路性能,使之达到设计的指标和要求,做出成品。

关键词:晶体振荡器 CD4060 CD4511 74LS90目录1系统概述 (1)1.1 设计任务和目的 (1)1.2系统设计思路与总体方案 (1)1.3设计方案选择 (1)1.4总体工作过程 (2)1.5各功能模块的划分和组成 (2)2电路系统设计与分析 (4)2.1秒信号的发生电路 (4)2.2时、分、秒计数电路 (5)2.3译码显示电路 (6)2.4时、分校正电路 (7)2.5整点报时电路 (8)3电路的安装与调试 (9)3.1安装调试的步骤…………………………………………………………………………3.2电路软件仿真调式 (9)3.3电路焊接及实物调式……………………………………………………………………103.4实验过程可能存在的问题………………………………………………………………104实验数据和误差分析 (11)5实验结论及分析 (11)6实验收获、体会和建议 (12)参考文献……………………………………………………………………………………13附录1元器件清单明细表 (14)附录2总原理接线图 (15)附录3 电路焊接实物图 (16)致谢……………………………………………………………………………………………171 系统概述1.1 设计任务和目的此次设计为一种多功能数字钟,该数字钟具有的基本功能包括能准确计时,以数字形式显示时、分、秒、可实现手动或自动的对时、分进行校正以及具有整点报时功能。

数字电子钟设计说明书

数字电子钟设计说明书
4
8
蜂鸣器
1
9
共阴极七段数码管
7
10
74LS161
1
11
直流电源
74LS48为共阴型显示译码驱动器,74LS90有一个二进制计数器和一个异步五进制计数器构成,74LS161为具有异步清零同步置数的十六进制加法计数器,74LS00由4个二输入的与非门构成,74LS20由两个4输入的与非门构成。可参见附录,也可参见各个芯片的引脚所对应的功能可参见正文的设计方法和内容部分的截图(再截图中对于每个芯片的引脚都有相应的能表示引脚功能的字母对其进行标识)。
图3-12 星期部分的仿真图
到此计时部分的各个单元块均仿真完毕接下来要做的就是对整个计时部分进行仿真在进行仿真之前应将各个单元块的脉冲进位端连接起来脉冲进位端的具体连接情况是:秒个位计数器的11引脚接秒十位计数器的14引脚;秒十位计数器的8引脚接分个位计数器的14引脚;分个位计数器的11引脚接分十位计数器的14引脚;分十位计数器的8引脚接时个位计数器的14引脚;时十位计数器的8引脚通过一个与非门(因74LS161为上升沿触发)后接星期部分计数器的2引脚。整个计时部分的仿真如图3-13所示。
因若只在上述频率脉冲的作用下人的听觉将认为蜂鸣器是连续不间断的发声而要保证蜂鸣器在10秒内发声5次即发声周期为2秒即在2秒内有一秒发声有一秒不发声这里我们可以先设定一个逻辑变量a让其表示计时是否处于到达整点的前十秒50秒到59若否则a0基于此a将是分计数器和秒计数器各输态的逻辑函数然后我们再设定一个逻辑变量b用其来表示计时是否到达了第59保证的条件下高频脉冲作用于蜂鸣器若是则b1若否则b0显然b将是秒计数器个输出状态的逻辑函数并且在ab1的条件下让高频脉冲作用与蜂鸣器即在整点到达的前一秒让高频脉冲作用于蜂鸣器这时蜂鸣器发出的时高音因蜂鸣器的发声周期为开始时发声并在第0秒结束时结束发声反之若即计时处于整点到达前的第50秒至第58秒时是否就能让低频脉冲作用于蜂鸣器呢

电子时钟设计方案说明

电子时钟设计方案说明

电子时钟设计方案说明摘要:本文介绍了一个电子时钟的设计方案。

首先,我们讨论了电子时钟的基本原理和功能要求。

然后,我们描述了各个组件的选取和设计。

最后,我们给出了整体的电子时钟设计方案和实施步骤。

1. 引言电子时钟是一种能够显示当前时间的装置。

它具有准确、便携、简单易用的特点,被广泛应用于各种场合和领域。

本文将讨论如何设计一个电子时钟,实现准确稳定的时间显示功能。

2. 设计原理电子时钟的基本原理是利用晶体振荡器产生精确的时间基准信号,并通过计数电路将信号转化为时间信息。

具体来说,电子时钟由以下几个组成部分:- 晶体振荡器:用于产生稳定的基准时钟信号。

- 计数器:将基准时钟信号进行计数,得到当前的时间信息。

- 显示屏:用于显示当前的时间。

3. 功能要求电子时钟的功能要求如下:- 显示当前的时间,包括小时、分钟和秒。

- 具有准确的时间显示能力,误差小于1秒。

- 支持24小时制和12小时制显示。

- 具有背光功能,以便在暗环境下也能清晰显示。

4. 组件选取和设计4.1 晶体振荡器晶体振荡器是电子时钟中最重要的组件之一,它产生稳定的基准时钟信号。

我们选择了一个频率为32.768 kHz的晶体振荡器,这是一种常见的低频晶振,适合用于时钟应用。

4.2 计数器计数器用于将基准时钟信号进行计数,得到当前的时间信息。

我们选择了一个32位的二进制计数器,这可以满足时间计数的需求,同时也便于数据处理。

4.3 显示屏显示屏用于显示当前的时间信息。

我们选择了一个液晶显示屏,它具有清晰、可视角度广和功耗低的特点。

同时,我们还加入了背光功能,以便在暗环境下也能清晰显示。

5. 设计方案5.1 系统概述整体的电子时钟设计方案如下:- 晶体振荡器产生32.768 kHz的基准时钟信号。

- 基准时钟信号经过计数器进行计数,得到当前的时间信息。

- 时间信息显示在液晶显示屏上,并提供背光功能。

5.2 实施步骤以下是电子时钟的实施步骤:1. 按照设计原理选择和采购对应的组件,并确保它们符合规格要求。

数字电子钟设计说明

数字电子钟设计说明

24时制数字电子钟设计采用石英晶体振荡器产生固定频率的脉冲,经分频器分频后充当数字电子钟的秒脉冲,分频器用14级二进制串行分频器CD4060及双D触发器74LS74构成。

选用集成十进制异步计数器74LS90分别构成六进制、十进制和二十四进制计数器,来构成秒、分、时计数器。

选用BCD-7段译码器CD4511作为译码输出并将时、分、秒显示在LED显示器上。

校时电路与报时电路主要由门电路构成,选用74LS系列集成电路。

图1-1-2为数字电子钟的系统框图。

图1-1-2 数字电子钟系统框图1.2系统设计图1-2-1-1 秒脉冲发生器电路秒脉冲发生器是数字电子钟的核心部分,它的精度和稳定度决定了数字电子钟的质量。

选用高精度和高稳定度的石英晶体振荡器发出脉冲,经过分频获得1Hz的秒脉冲。

该设计选用标称频率为32768Hz的石英晶振,通过15次二分频后获得1Hz的脉冲输出。

电路图如图1-2-1-1所示,74LS74的5脚输出1Hz秒脉冲。

集成芯片CD406C是14级二进制串行分频器,其引脚图和内部结构图分别如图74LS74的引脚图如图1-2-1-4所示。

1-2-1-2和图1-2-1-3所示。

双D触发器图1-2-1-2 CD4060 引脚图图1-2-1-4 74LS74 引脚图图1-2-1-3 CD4060 内部结构图122 秒、分、时计数器利用6片集成十进制异步计数器74LS90分别构成2个六十进制和1个二十四进制计数器,充当秒、分、时计数器。

由于74LS90本身带有置0和置9功能,因而不需外加门电路即可实现清0功能。

74LS90的引脚图和功能表如图1-2-2-1和表1-2-2所示。

当Q0 和CLK1相连时,其功能为8421BCD码十进制计数器。

当MR1和MR2全为高电平时,计数器置0;当MS1和MS2全为高电平时,计数器置9。

因此秒个位和分个位计数器直接将74LS90 的12脚与1脚相连构成,而秒十位和分十位由74LS90构成六进制计数器,即将其9、8脚分别接2、3脚。

数字电子钟课程设计说明书

数字电子钟课程设计说明书

目录一.摘要二.设计目的和意义课程设计方案1.设计内容2.设计任务3.设计要求4.设计目的三.电路工作原理1.结构框图及说明2.系统原理图及工作说明3.单元工作原理四.软件仿真设计1.仿真设计2.仿真过程3.分析仿真4.仿真结果五.总结1.缺点2.改进3.结论六.致谢参考文献一:摘要:数字电路具有精度高、稳定性好、抗干扰能力强、程序软件控制等一系列优点。

随着计算机科学与技术突飞猛进地发展,用数字电路进行信号处理的优势也更加突出。

为了充分发挥数字电路在信号处理上的强大功能,我们可以先将模拟信号按比例转换成数字信号,然后送到数字电路进行处理,最后再将处理结果根据需要转换为相应的模拟信号输出。

本次课程设计的主题是数字电子钟。

干电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、显示器、整点报时电路组成。

秒信号产生器是整个系统的时基信号,它直接决定计时系统的精度,这里用protues软件来实现。

将标准秒信号送入“秒计数器”,“秒计数器”采用60进制计数器,每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。

“分计数器”也采用60进制计数器,每累计60分钟,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”。

“时计数器”采用24进制计时器,可实现对一天24小时的累计。

关键词:数字电子钟;设计;时分秒;十进制。

二.设计目的和意义(1)让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法;(2)进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力;(3)初步掌握使用protues(电子设计自动化)工具设计数字逻辑电路的方法,包括设计输入、编译、软件仿真、下载和硬件仿真等全过程;(4)经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、使学生得到一次较全面的工程实践训练,通过理论联系实际,提高和培养创新能力(5)电子钟亦称数显钟(数字显示钟),是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,数字电子钟是用数字集成电路做成的现代计时器,与传统的机械钟相比,它具有走时准确(用高稳定度石英晶体振荡器作时钟源)、显示直观(用液晶或荧光七段数码管显示器)。

简易数字电子钟课程设计说明书

简易数字电子钟课程设计说明书

课程设计说明书课程名称:电子技术课程设计题目:简易数字电子钟学院:电气信息学院专业:电气工程与自动化年级:2007级学生:学号:指导教师:完成日期:2009年7月4日简易数字电子钟摘要:数字电子钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。

随着科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高。

高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟、石晶表、石英钟都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调校,同时,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。

数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,它具有时、分、秒、显示时间,还可以进行时和分的校对,整点报时等功能。

本系统由晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、LED显示器以及校时电路和整点报时电路组成,采用了CMOS系列中小规模集成芯片。

总体方案设计由主体电路和扩展电路两大部分组成。

其中主体电路完成数字钟的基本功能,扩展电路完成数字钟的扩展功能。

进行了各单元设计,总体调试。

关键词:晶体振荡器;计数器; LED显示器。

Abstract:The digital clock has become people's daily life in the necessity of the essential to have, useding for etc. of personal family and offices public place extensively, give the people's life, study, work, amuse to bring the tremendous convenience. Along with science technical develop continuously, the people are more and more high to the accuracy request that time calculate. Tool when high accuracy account the majorities all used silicon crystal oscillator, the electric clock, stone Crystal form, quartz clockses all adopted the quartz technique, so walk the accuracy is high, stability good, usage convenience, do not need to usually adjust the school, at the same time, when it still used for account, tell the time automatically and automatic control etc. each realm. The numerical type electric clock accounts with the integrated circuitalways,translate the code to replace the machine type to spread to move, replace to point the needle manifestation to then show time with the display of LED, while letting up to account error margin, when it have, cent, second, the manifestation time, can also carry on and divide of check, a little bit whole tell the time to wait the function.The system is made up by silicon crystal oscillator,frequency divider,number counter,decipherer,LED indicator and calibrated circuit and utilizes the medium-sized and small-sized integruted chip of CMOS series.The design for the overa1l project is composed of two parts the main circuit and the expanded circuit.The main circuit carries on the basic function of the digital electronic clock and the expanded circuit carries on the expanded function of it.Each unit is designed and the overa1l adjustment is performed.Keywords:silicon crystal oscillator; number counter; LED indicator .目录1 前言 (1)1.1 设计背景 (1)总体方案设计 (2)1.2 方案比较 (2)1.2.1 方案一 (2)1.2.2 方案二 (3)1.3 方案论证与选择 (4)单元模块设计 (5)1.4 各单元模块功能介绍及电路设计 (5)1.4.1 60Hz信号产生电路 (5)1.4.2 整点报时电路 (7)1.4.3 定时闹钟电路 (8)1.4.4 误报时控制电路 (8)1.5 特殊器件的介绍 (9)1.5.1 LM8364简介 (9)1.5.2 LM8364内部电路框图 (9)1.5.3 LM8364的功能 (10)2 原理图与PCB板设计 (13)2.1 Protel DXP简介 (13)2.2 原理图的设计 (13)2.3 PCB板的设计 (13)3 系统调试 (16)4 总结与讨论 (17)5 谢辞(致谢) (19)6 参考文献 (20)附录 (21)1前言随着社会的进步,信息化产业的发展,出现的高科技产品的技术含量也越来越来高,数字电子技术的掌握和发展是对新知识新技术接轨的一种直接途径;再加上定时器部分自动设置的结合可以说这也是一个现代化产品。

简易数字电子钟课程设计说明书.

简易数字电子钟课程设计说明书.

课程设计说明书课程名称:题目:学院:专业:年级:学生:学号:指导教师:完成日期:电子技术课程设计简易数字电子钟电气信息学院电气工程与自动化2007级2009年7月4日简易数字电子钟摘要:数字电子钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。

随着科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高。

高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟、石晶表、石英钟都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调校,同时,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。

数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,它具有时、分、秒、显示时间,还可以进行时和分的校对,整点报时等功能。

本系统由晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、LED显示器以及校时电路和整点报时电路组成,采用了CMOS系列中小规模集成芯片。

总体方案设计由主体电路和扩展电路两大部分组成。

其中主体电路完成数字钟的基本功能,扩展电路完成数字钟的扩展功能。

进行了各单元设计,总体调试。

关键词:晶体振荡器;计数器; LED显示器。

IAbstract:The digital clock has become people's daily life in the necessity of the essential to have, useding for etc. of personal family and offices public place extensively, give the people's life, study, work, amuse to bring the tremendous convenience. Along with science technical develop continuously, the people are more and more high to the accuracy request that time calculate. Tool when high accuracy account the majorities all used silicon crystal oscillator, the electric clock, stone Crystal form, quartz clockses all adopted the quartz technique, so walk the accuracy is high, stability good, usage convenience, do not need to usually adjust the school, at the same time, when it still used for account, tell the time automatically and automatic control etc. each realm. The numerical type electric clock accounts with the integratedcircuitalways,translate the code to replace the machine type to spread to move, replace to point the needle manifestation to then show time with the display of LED, while letting up to account error margin, when it have, cent, second, the manifestation time, can also carry on and divide of check, a little bit whole tell the time to wait the function. The system is made up by silicon crystal oscillator,frequency divider,number counter,decipherer,LED indicator and calibrated circuit and utilizes the medium-sized and small-sized integruted chip of CMOS series.The design for the overa1l project is composed of two parts the main circuit and the expanded circuit.The main circuit carries on the basic function of the digital electronic clock and the expanded circuit carries on the expanded function of it.Each unit is designed and the overa1l adjustment is performed.Keywords:silicon crystal oscillator; number counter; LED indicator .II目录1 前言 (1)1.11.2 设计背景 (1)方案比较 (2)1.2.21.31.4 方案一 ............................................................................................................ 2 方案二 ............................................................................................................ 3 总体方案设计 ............................................................................................................................ 2 方案论证与选择 ...................................................................................................... 4 各单元模块功能介绍及电路设计 .. (5)1.4.11.4.21.4.31.4.4 60Hz信号产生电路 ....................................................................................... 5 整点报时电路 ................................................................................................ 7 定时闹钟电路 ................................................................................................ 8 误报时控制电路 (8)LM8364简介 (9)LM8364内部电路框图 ................................................................................. 9 LM8364的功能 ........................................................................................... 10 单元模块设计 ............................................................................................................................ 5 1.5 特殊器件的介绍 (9)1.5.1 1.5.2 1.5.32 原理图与PCB板设计 (13)2.1 Protel DXP简介 (13)2.2 原理图的设计 (13)2.3 PCB板的设计 (13)3 系统调试 (16)4 总结与讨论 (17)5 谢辞(致谢) (19)6 参考文献 (20)录 ........................................................................................................................................ .. 21III1 前言随着社会的进步,信息化产业的发展,出现的高科技产品的技术含量也越来越来高,数字电子技术的掌握和发展是对新知识新技术接轨的一种直接途径;再加上定时器部分自动设置的结合可以说这也是一个现代化产品。

数字电子钟说明书

数字电子钟说明书

《单片机技术》课程设计说明书数字电子钟院、部:电气与信息工程学院学生姓名:******指导教师:王韧职称副教授专业:通信工程班级:***********完成时间:2013年12月20日湖南工学院课程设计任务书课程:单片机技术课程设计题目:数字电子钟数字频率计数字电压表交通灯抢答器密码锁波形发生器数字温度计计算器数字式秒表适用班级:电子1101~2、通信1102~3通信1101~电子1103时间: 2013~2014学年第一学期指导教师:王韧《单片机技术》课程设计任务书一、设计题目:数字电子钟、数字频率计、数字电压表、交通灯、抢答器、密码锁、波形发生器、数字温度计、计算器、数字式秒表。

二、适用班级:电子1101~2、通信1102~3、通信1101~电子1103三、指导教师:王韧四、设计目的与任务:学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《单片机技术》中所学的理论知识和实验技能,掌握单片机应用系统的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。

五、设计内容与要求设计内容1、数字电子钟设计一个具有特定功能的电子钟。

该电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入时钟准备状态;第一次按电子钟启动/调整键,电子钟从0时0分0秒开始运行,进入时钟运行状态;再次按电子钟启动/调整键,则电子钟进入时钟调整状态,此时可利用各调整键调整时间,调整结束后可按启动/调整键再次进入时钟运行状态。

2、数字频率计设计一个能够测量周期性矩形波信号的频率、周期、脉宽、占空比的频率计。

该频率计上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入测量准备状态。

按频率测量键则测量频率;按周期测量键则测量周期;按脉宽测量键则测量脉宽;按占空比测量键则测量占空比。

3、数字电压表设计一个能够测量直流电压的数字电压表。

测量电压范围0~5V,测量精度小数点后两位。

该电压表上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入测量准备状态,按测量开始键则开始测量,并将测量值显示在显示器上,按测量结束键则自动返回“P.”状态。

电子闹钟说明书

电子闹钟说明书
1
主模块是系统软件的主框架。结构化程序设计一般有“自上而下”和“自下而上”两种方式,“自上而下”法的核心就是主框架的构建。它的合理与否关系到程序最终的功能的多少和性能的好坏。本系统的主模块的程序框图如图

2
基本显示模块设计的重点是由显示代码取得相应的段码,显示段码数

3
时间设定模块的设计要点是按键的去抖处理与“一键多态”的处理。即只涉及
y显示刷新闹铃延时图31主程序流程图基本显示模块设计基本显示模块设计的重点是由显示代码取得相应的段码显示段码数据的并行发送高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器由于电子钟石英表石英钟都采用了石英技术因此走时精度高稳定性好使用方便不需要经常调校数字式电子钟用集成电路计时时译码代替6246页眉机械式传动用led显示器代替显示器代替指针显示进而显示时间减小了计时误差这种表具有时分秒显示时间的功能还可以进行时和分的校对片选的灵活性好
A3:LCALL XIAOZHEN3
MOV C,25H.0
JC A4
A4:CLR 25H.0
M3:LJMP
SETTIME:
L0:LCALL DISPLAY1
JB
LCALL XIAOZHEN4
MOV C,25H.0
JC A5
A5:CLR 25H.0
INC 22H
MOV A,22H
CJNE A,#18H,GO12
MOV TH0,#03CH ;
MOV TL0, #0B0H
MOV IE,#10000111B ;
SETB TR0 ;T0
MOV R2,#14H ;
MOV P2,#0FFH
LOOP:LCALL TIMEPRO ;
LCALL DISPLAY1 ;
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档