数字电子钟
数字电子时钟实习报告
一、实习目的本次实习旨在通过设计和制作数字电子时钟,加深对数字电路基本原理、电子元器件性能及电路设计方法的理解。
通过实际操作,掌握数字电子钟的设计、制作、调试和故障排除等技能,提高动手能力和创新意识。
二、实习内容1. 数字电子钟电路设计(1)电路组成:数字电子钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码显示、报时电路和校时电路等部分组成。
(2)电路设计:采用555定时器构成振荡器产生1Hz的脉冲信号,通过分频器得到1Hz的秒脉冲信号。
计数器采用异步十进制计数器74LS90,实现秒、分、时的计数。
译码显示采用共阳极LED数码管,显示当前时间。
报时电路由门电路和蜂鸣器构成,实现整点报时功能。
校时电路由按键和计数器构成,实现手动校时功能。
2. 元器件选型(1)振荡器:选用555定时器,其频率稳定,易于调整。
(2)分频器:选用CD4060,具有分频功能,可方便地实现秒、分、时的计数。
(3)计数器:选用74LS90,具有异步计数功能,可方便地实现秒、分、时的计数。
(4)译码显示:选用共阳极LED数码管,显示清晰,功耗低。
(5)报时电路:选用门电路和蜂鸣器,实现整点报时功能。
(6)校时电路:选用按键和计数器,实现手动校时功能。
3. 电路制作与调试(1)电路制作:根据电路原理图,焊接电路板,连接元器件。
(2)电路调试:首先检查电路连接是否正确,然后逐个模块进行调试。
调试过程中,注意观察数码管显示是否正常,报时是否准确,校时是否方便。
三、实习过程1. 设计电路原理图:根据数字电子钟的功能和性能要求,设计电路原理图。
2. 选择元器件:根据电路原理图,选择合适的元器件。
3. 制作电路板:根据电路原理图,制作电路板。
4. 焊接元器件:将元器件焊接在电路板上。
5. 电路调试:逐个模块进行调试,确保电路功能正常。
6. 故障排除:在调试过程中,若出现故障,分析原因,进行修复。
四、实习结果1. 成功设计并制作了数字电子钟,实现了秒、分、时的计数,整点报时和手动校时等功能。
《电子技术》课程设计报告-数字电子钟设计
《电子技术》课程设计报告-数字电子钟设计一、背景介绍数字电子钟是一个实时的计时器,它可以按照设定的时刻精确地表示时间。
它使用微处理器和时钟芯片来处理时间。
因此,它可以被视为一个微处理器系统,系统中含有存储器、计数器、报警功能等。
最新的电子时钟如石英钟使用特制石英晶片来制定时钟。
由于石英可以产生完美的电振动,因此可以更准确地检测时钟改变。
二、数字电子钟的设计原理1、时钟驱动电子时钟的操作需要一定的时间和精度,主要是依靠特殊的驱动器来实现的。
驱动器有石英、硅、力学和光学等多种。
其中石英芯片是电子时钟的核心部件并且最常用。
可以让电子时钟每秒产生32千分之一秒的精度。
2、晶振电路晶体振荡器电路是将电能转换成振荡信号和时钟信号的基础电路。
在电子时钟中,晶振电路可以将3.3V的DC电源转换成正弦波信号。
3、控制电路控制电路是接收电子时钟信号,并将其转换为可读取的数字信号的电路。
它通过检测当前的时钟值与它预设的标准值,来决定是否需要重新设定。
4、显示电路为了使时间显示准确,显示电路需要有一定的能力,它可以将控制电路经过变换后的数字转化为可视的数字或符号信号,比如LED。
我们首先使用PIC16F628A微控制器来控制数字电子钟,PIC16F628A是一款常用的单片机,在实现数字电子钟的最基本功能时天然的具有很多优势,即具有丰富的I/O口及高性能的CPU。
而在驱动这个数字电子时钟时,我们选择了普通的石英晶振,其工作电压为3.3V,频率为32.768kHz。
它的作用是将电源电压转换成正弦波信号,然后此信号可以被PIC单片机读取,从而实现全电子时钟功能。
在处理每秒钟走过的时间时,我们使用计数器根据晶振输入的时钟信号逐渐计数,而当计数器计数到一定值时,PIC单片机就知道一秒的时间已经过去,然后继续进行计算.最后,我们选用一个4位共阳极数码管来将这些数据转化为显示数字的动作,它从数据地址上读取数据,然后一次送到一位,就可以实时显示电子时钟的实时时间。
数字电子钟
目录一、概述 (1)二、方案设计与论证 (2)1.晶体振荡器 (2)2.计数器原理 (2)3.数码显示 (2)4.校时电路原理 (3)5.报时电路原理 (3)6.闹钟电路原理 (3)三、单元电路设计与分析 (4)1.晶体振荡器电路 (4)2.报时电路 (4)3.闹钟电路 (5)四、总原理图及元器件清单 (6)1.总原理图。
电路图如下图(4—1) (6)2.元器件清单 (7)五、结论 (8)六、心得体会 (9)七、参考文献 (10)一、概述要想构成数字钟,首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。
而脉冲源产生的脉冲信号地频率较高,因此,需要进行分频,使得高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号,即“秒脉冲信号”(频率为1Hz)。
经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。
由于计时的规律是:60秒=1分,60分=1小时,24小时=1天,就需要分别设计60进制,24进制计数器,并发出驱动信号。
各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器,是“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。
要想实现闹钟功能,就必须有寄存器和比较器,寄存器用来存储定时时间,比较器用来对时钟时间与定时时间进行比较,当时钟时间等于闹铃时间时,闹铃开启。
值得注意的是:任何记时装置都有误差,因此应考虑校准时间电路。
校时电路一般采用自动快速调整和手动调整, “自动快速调整”可利用分频器输出的不同频率的脉冲使显示时间自动迅速调整时间。
“手动调整”可利用手动的节拍调准显示时间。
二、方案设计与论证数字钟以成为人们常生活中数字电子钟一般由振荡器,分频器,显示器,定时器等部分组成。
由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确,性能稳定,携带方便等特点,它还用于计时,自动报时及自动控制等各个领域。
尽管目前市场上以有现成数字钟集成电路芯片,价格便宜这些都是数字电路中最基本的,应用最广的电路。
数字电子钟的基本逻辑功能框图如下:它是一个将“时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。
数字电子钟课程设计
数字电子钟 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字电子钟的基本原理,掌握其组成结构,包括时钟芯片、数字显示管等;2. 学生能掌握数字电子时钟的电路连接方式,了解各部分功能及相互关系;3. 学生能运用所学知识分析并解决数字电子钟在实际应用中出现的问题。
技能目标:1. 学生能运用所学知识设计简单的数字电子钟电路,具备实际操作能力;2. 学生能通过查阅资料、合作交流等方式,提高自主学习能力和团队协作能力;3. 学生能运用数字电子钟的设计原理,进行创新设计,提高创新能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对电子技术产生兴趣,树立学习信心,培养勇于探索、积极进取的精神;2. 学生认识到数字电子钟在生活中的广泛应用,了解科技发展对人类生活的影响,增强社会责任感;3. 学生在设计和制作过程中,培养耐心、细致的工作态度,提高审美观念。
本课程针对初中年级学生,结合电子技术学科特点,注重理论与实践相结合。
在教学过程中,关注学生个体差异,充分调动学生的主观能动性,培养其创新思维和实际操作能力。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高综合素养。
二、教学内容1. 数字电子钟原理及组成- 时钟芯片工作原理- 数字显示管工作原理- 数字电子钟的组成结构及功能2. 数字电子钟电路设计- 电路连接方法- 各组成部分的选型与参数- 电路图的绘制与解读3. 数字电子钟编程与调试- 基本编程知识- 编程控制数字显示- 电路调试与故障排查4. 数字电子钟的创新设计- 创新设计理念与方法- 功能拓展与优化- 设计实例分析教学内容依据课程目标,结合教材相关章节,按照以下进度安排:第一课时:数字电子钟原理及组成第二课时:数字电子钟电路设计第三课时:数字电子钟编程与调试第四课时:数字电子钟的创新设计在教学过程中,注重理论与实践相结合,引导学生通过观察、实践、思考,掌握数字电子钟的设计与应用。
同时,鼓励学生进行创新设计,提高其解决问题的能力和创新思维。
数字电子钟电路图
数字电子钟电路图一、引言数字电子钟是一种广泛应用于现代生活中的电子设备,它能够精确显示时间,并具有一系列实用的功能,如日期显示、闹钟设置等。
数字电子钟的核心部分是电路板,通过电路板上的元件和连接线来实现时间的获取和显示。
本文将详细介绍数字电子钟的电路图设计及其原理。
二、电路图设计数字电子钟的电路图设计通常包括以下几个主要部分:1. 电源电路:数字电子钟需要一个稳定的电源来供电,通常使用直流电源。
在电路图中,电源电路主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
变压器将交流电转换为适当的电压,整流电路将交流电转换为直流电,滤波电路去掉直流电中的杂波,稳压电路稳定电压,以保证电子元件的正常工作。
2. RTC芯片:RTC芯片负责获取并记录时间信息。
它通常包含一个晶振电路、一个时钟计数器、一个时钟芯片以及一些时钟设置和显示控制的接口。
在电路图中,RTC芯片与其他电子元件通过引脚相连接,以实现时间数据的传输和显示。
3. 数码管:数码管是显示时间和日期的主要输出设备。
它具有多个数码管显示单元,每个数码管显示一个数字。
数码管接收来自RTC芯片的时间信息,并将其以数码形式显示出来。
在电路图中,数码管与RTC芯片之间通过引脚相连,以传输和显示时间数据。
4. 控制电路:控制电路负责对数字电子钟的功能进行控制和设置。
它通常包括按键开关、解码电路和逻辑门电路等。
按键开关用于设置闹钟、日期等功能,解码电路将接收到的按键信号转换为相应的控制信号,逻辑门电路用于实现各种功能的逻辑判断。
三、原理解析数字电子钟的原理基于时钟的计算和显示。
具体原理如下:1. 时间计算原理:RTC芯片中的晶振电路产生一个精确的时钟信号,通过时钟计数器进行计数,并根据计数结果得出当前的时间信息。
通过时钟计数器的设置和控制,可以实现时间的增减、精确校准等功能。
2. 时间显示原理:数字电子钟使用数码管将时间信息以数字形式显示出来。
数码管的每个数码显示单元通过不同的电压脉冲控制来显示不同的数字。
数字电子钟课程设计
一、教学内容
本节“数字电子钟课程设计”依据《电子技术》教材第九章“数字电路应用”的内容进行设计。主要内容包括:
1.数字电子钟的原理与设计:介绍数字电子钟的基本工作原理,引导学生了解时钟信号的产生、分频电路、计数器、显示电路等组成部分。
2. 555定时器应用:讲解555定时器在数字电子钟中的作用,如如何产生稳定的时钟信号。
21.信息技术应用:教授学生如何利用现代信息技术,如互联网资源、在线仿真工具等,来辅助学习和解决实际问题,提高学生的信息素养。
22.教学反馈收集:在课程结束后,收集学生对课程内容、教学方式、实践环节等方面的反馈,以利于教师不断优化教学方法和提升教学质量。
6.实际制作与测试:引导学生动手制作数字电子钟,并进行功能测试与优化。
2、教学பைடு நூலகம்容
7.电路优化与改进:探讨如何优化电子钟电路设计,包括降低功耗、提高显示清晰度、增强电路稳定性等方面。
8.故障分析与排除:分析数字电子钟可能出现的常见故障,如显示错误、计时不准确等,并教授相应的排查与解决方法。
9.创新设计:鼓励学生对电子钟进行创新设计,如增加闹钟功能、温度显示、定时开关等,提升学生的创新能力和实践能力。
13.成果展示与评价:组织学生进行成果展示,相互评价,培养学生表达能力和批判性思维,同时教师给予总结性评价和反馈。
14.知识拓展:介绍数字电子钟在生活中的应用,以及电子时钟的最新技术发展,激发学生对电子技术领域的兴趣和探索欲。
4、教学内容
15.实践技能培养:通过实际操作,加强学生对电子元器件的识别与使用、焊接技术、电路布局与布线等实践技能的掌握。
10.课程总结:对本章内容进行回顾,强调数字电子钟各部分电路的联系与作用,巩固学生的理论知识,提升实际操作技能。
数字电子钟计实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作,使学生掌握数字电子钟的设计与制作方法,加深对数字电路原理、电子元器件应用、电路调试与故障排除等知识的理解。
通过本次实训,学生能够:1. 了解数字电子钟的基本原理和组成;2. 掌握数字电子钟的设计方法和步骤;3. 熟悉常用电子元器件的性能和应用;4. 学会电路调试与故障排除的基本技能。
二、实训器材1. 555定时器集成电路1片;2. 74LS90/74LS92/74LS93/74LS94计数器集成电路各1片;3. 74LS47/74LS48/74LS49/74LS50译码器集成电路各1片;4. 7段LED数码管1个;5. 电阻、电容、二极管、导线等电子元器件;6. 实验板、电源、工具等。
三、实训内容1. 电路设计(1)根据数字电子钟的功能要求,设计电路原理图。
(2)选择合适的电子元器件,绘制电路图。
(3)进行电路仿真,验证电路功能。
2. 电路制作(1)根据电路图,在实验板上焊接电路。
(2)检查电路焊接质量,确保电路连接正确。
3. 电路调试(1)接通电源,观察电路是否正常工作。
(2)调整电路参数,使电子钟显示正确的时间。
(3)排除电路故障,确保电子钟正常运行。
4. 功能测试(1)测试电子钟的计时精度。
(2)测试电子钟的校时功能。
(3)测试电子钟的其他功能,如闹钟、定时等功能。
四、实训过程1. 电路设计(1)首先,根据数字电子钟的功能要求,设计电路原理图。
电路原理图包括以下部分:- 振荡器:产生1Hz的秒脉冲信号;- 分频器:将秒脉冲信号分频,得到时、分、秒信号;- 计数器:对时、分、秒信号进行计数;- 译码器:将计数结果转换为7段LED数码管的显示码;- 显示器:显示时、分、秒。
(2)根据电路原理图,选择合适的电子元器件,绘制电路图。
2. 电路制作(1)在实验板上焊接电路,注意焊接质量,确保电路连接正确。
(2)检查电路焊接质量,确保电路连接正确。
3. 电路调试(1)接通电源,观察电路是否正常工作。
【精品】24时数字电子钟
【精品】24时数字电子钟
24时数字电子钟,又称多功能数字电子钟,是一种采用微处理器技术,能够显示当前时间的电子装置。
可以用来显示24小时制的时间,并以12小时制的格式显示。
它可以兼容多种时间控制系统,支持不同的时区、日期、时间格式设置。
它通常用于商用房间、大型庆典等场合,以显示该地区实时时钟,不会受到地点距离、夜晚时间及外界因素的影响。
24时数字电子钟外观造型简约大气,采用抗偏色的高品质无闪烁LED模块,光源色彩稳定,显示清晰,而且可以调节背景光,增强各种光源相间的视觉效果;此外,它主要运用的储存器为博基诺存储器,可支持多种显示格式,时分秒显示,模式切换设定等,电源稳定,使用寿命长,保证数据准确更新。
24时数字电子钟采用先进的智能技术,可以自动更新时间,准确无误;内置计算机程序技术,实现实时时间更新;此外,它可实现定时开关机等功能,实现省电与节能,满足各种应用需求;有报警功能,可以提醒使用者在规定的时间做好对应的工作。
多功能数字电子钟
多功能数字电子钟多功能数字电子钟是现代科技中非常受欢迎的产品之一,它能为我们提供精准的时间,同时具备多种实用的功能。
比如,它可以作为闹钟、计时器、天气预报、温度检测器等等。
本文将从多个方面来介绍这一多功能数字电子钟。
首先,多功能数字电子钟具有高精准度的时间显示功能。
由于采用了现代先进的精密技术,它的时间显示非常准确,能够满足人们对时间精度的要求。
此外,数字显示方式使得我们能够更直观地读取时间,避免由于人为因素而出现的误差。
其次,多功能数字电子钟具有多种闹钟功能。
闹钟是人们日常生活中必不可少的功能之一。
多功能数字电子钟不仅可以设置多组闹钟,还能根据不同的用途来设置不同的提示音,从而满足不同人群的需求。
比如,对于需要大声响铃才能起床的人来说,可以设置为大音量提示音;而对于轻音量提示音更适合的人来说,可以设置为轻音量提示音。
除了闹钟外,多功能数字电子钟还具有计时器和秒表的功能。
在日常生活中,我们经常需要对时间进行计时。
比如,厨房里的爱好者们需要使用计时器来计算烹饪时间;而运动员们也需要使用秒表来检测自己的训练成果。
多功能数字电子钟的计时器和秒表能够为我们提供更加准确方便的计时功能,让我们在日常生活中更加便利。
除了以上介绍的功能外,多功能数字电子钟还能提供天气预报、温度检测、日期显示、闪烁提示等多种实用功能。
例如,在出门前查看天气预报,就能够事先了解气温和是否会下雨,从而避免因天气原因而影响我们的出行计划。
又比如,在进行室内温度检测时,多功能数字电子钟也能为我们提供即时准确的温度值,让我们更好地掌握室内温度情况。
最后要说的是,多功能数字电子钟不仅功能多样,而且样式也十分丰富。
从传统的机械钟表到现代化的数字电子钟表,从简约的设计到华丽的装饰,多功能数字电子钟不仅能满足人们的实用需求,还能带来视觉上的享受。
可以说,多功能数字电子钟已成为当今人们生活中不可或缺的一部分。
总之,多功能数字电子钟是一款集多种实用功能于一身的电子产品,它为我们的生活提供了更加方便快捷的时间管理方式。
数字电子钟报告
数字电子钟报告数字电子钟是一种数字显示时钟,由内部电路和稳定的时基构成,它能够精确地显示时间。
数字电子钟报告主要介绍数字电子钟的特点、运作原理及其应用领域。
一、数字电子钟的特点数字电子钟具有以下特点:1. 精确:数字电子钟运用内部电路和稳定的时基,能够实现高精度的时间显示。
2. 显示清晰:数字电子钟采用液晶显示器或LED显示器,可以清晰地显示时间及其他信息。
3. 造型多样:数字电子钟不像传统机械钟表有固定的样式和形状,它可以采用各种不同的材料、造型和尺寸,从而满足不同消费者的需求。
4. 功能可扩展:数字电子钟不仅仅是一个单独的时钟,它还可以具有辅助功能,如闹钟、日期显示、温度和湿度显示等功能。
二、数字电子钟的运作原理数字电子钟的运作原理是由内部电路控制芯片以及稳定的时基共同构成。
其运作过程如下:1. 内部电路控制芯片:数字电子钟的控制芯片是集成电路芯片,可以控制时钟的所有指令,包括时区、夏令时、时钟校正等功能。
2. 稳定的时基:数字电子钟内部的时基通常采用石英晶体。
当稳定的电子波通过石英晶体时,会产生高精度的振荡,从而确保时钟的准确性。
3. 显示器:数字电子钟的显示器可以使用不同的技术,如LED、LCD、VFD和OLED等。
4. 电源:数字电子钟一般使用电池或者插电源供电。
使用电池供电的数字电子钟不受电力故障影响,不易出现时间误差。
三、数字电子钟的应用领域数字电子钟广泛应用于各个领域,如工业、医疗、军事、交通等。
下面是具体的应用场景:1. 家庭:数字电子钟是家庭中普遍使用的电子产品,家用数字电子钟通常用于厨房、客厅、卧室等地方,可帮助家庭成员便利地计算时间。
2. 工业:数字电子钟通常被用于工业环境中,以确保生产环节和工业过程的顺利进行。
3. 体育:数字电子钟被广泛用于体育场馆,如计时器、裁判计分板等,以确保比赛的正确进行,并确保结果的准确。
4. 交通:数字电子钟可以用于火车站、机场和公共汽车站等各种交通枢纽,从而确保准确的到达和离开时间。
数字电子时钟设计
数字电子时钟设计数字电子时钟是一种简单易用、精度高、使用方便的时钟仪器。
在现代化的生活中,数字电子时钟已经成为人们生活和工作中不可缺少的一部分。
本文将介绍数字电子时钟的设计及其原理。
1. 数字电子时钟的结构数字电子时钟一般由数字显示器、电源、时钟芯片、振荡电路和控制电路等几个部分组成。
数字显示器:数字电子时钟采用的是七段数码管作为显示器,显示出当前时刻的时间。
电源:数字电子时钟的电源一般采用直流电源,可以通过普通的插座或者电池供电。
时钟芯片:时钟芯片是数字电子时钟的核心部分,可以提供高精度的时钟信号,并且可以根据用户设置的时间来进行计时。
振荡电路:振荡电路是数字电子时钟的发挥器,用于产生一个稳定的高精度的时钟信号。
控制电路:控制电路主要用于对数字电子时钟进行各种设置,并且可以控制数字电子时钟的各种功能。
2. 数字电子时钟的操作原理数字电子时钟的操作原理是通过时钟芯片来实现的。
时钟芯片可以提供一个高精度的时钟信号,这个时钟信号可以被控制电路所接收,并且控制电路可以将这个信号转化为秒、分、时等时间单位。
随着科技的发展,数字电子时钟的精度越来越高,可以达到秒级甚至毫秒级的精度。
这些高精度的时钟芯片可以通过电子时钟所连接的振荡电路来产生非常稳定的时钟信号。
3. 数字电子时钟设计的技术要求数字电子时钟的设计需要考虑以下几个方面的技术要求:(1)高精度的时钟信号数字电子时钟的时钟信号需要具有高精度,通常要求时钟误差不超过几秒钟。
这就需要时钟芯片具有非常高的精度的时钟信号源,同时还需要连接高精度的振荡电路。
(2)显示效果清晰明了数字电子时钟的显示效果要求非常的清晰明了,这就需要采用高质量的七段数码管,并且数量要足够,以显示出完整的时间信息。
(3)快速响应、稳定性好由于数字电子时钟是人们生活和工作中不可缺少的一部分,因此数字电子时钟的响应速度和稳定性也非常的重要,需要在设计时特别注重。
4. 数字电子时钟的优点和缺点数字电子时钟有以下几个优点:(1)高精度稳定数字电子时钟可以提供高精度的时钟信号,并且可以保持这个时钟信号的稳定性,误差范围非常小。
电子行业数字电子钟毕业设计
电子行业数字电子钟毕业设计1. 引言数字电子钟是一种能够准确显示时间的设备,近年来在电子行业得到广泛应用。
本文将介绍一个基于数字电子钟的毕业设计项目,旨在设计和实现一个高精度、多功能的数字电子钟。
2. 设计目标本设计项目旨在满足以下几个设计目标:1.高精度:数字电子钟应能够准确显示当前时间,并具备较高的时间精度。
2.多功能:数字电子钟应具备除基本时间显示功能之外,还应包括日期、闹钟、秒表、倒计时等多种功能。
3.显示清晰:数字电子钟的显示界面应清晰可见,以便用户轻松阅读时间信息。
4.高可靠性:数字电子钟应具备稳定、可靠的工作性能,能够长时间连续工作而不出现故障。
3. 系统框架本设计项目的数字电子钟主要由以下几个模块构成:1.时钟芯片模块:负责实时时钟的计时和时间信息的存储。
2.显示模块:负责将时钟芯片模块获取的时间信息显示在屏幕上。
3.功能模块:包括日期、闹钟、秒表、倒计时等功能模块,负责实现相关功能的逻辑处理和显示。
4.按键模块:负责用户操作的按键检测和响应。
4. 主要实现步骤(1)硬件设计:•使用时钟芯片实现时钟计时和时间信息存储。
•连接显示模块,并设计使其能够正确显示时钟信息。
•连接按键模块,实现用户操作按键的检测和响应。
(2)软件设计:•编写时钟芯片模块的驱动程序,实现时钟计时和时间信息存储的功能。
•设计并实现显示模块的驱动程序,使其能够正确显示时钟信息。
•设计并实现功能模块的驱动程序,实现日期、闹钟、秒表、倒计时等功能的逻辑处理和显示。
•编写按键模块的驱动程序,实现用户操作按键的检测和响应。
5. 预期结果通过设计和实现上述的硬件和软件模块,预期可以实现一个高精度、多功能的数字电子钟。
该数字电子钟可以准确显示当前时间,具备日期、闹钟、秒表、倒计时等功能,并具有良好的用户操作体验和显示效果。
6. 结论本文介绍了一个基于数字电子钟的毕业设计项目。
通过该项目的设计和实现,预期可以得到一个高精度、多功能的数字电子钟。
电子行业多功能数字电子钟22
电子行业多功能数字电子钟一、简介电子行业是一个以电子技术为核心的新兴行业,涵盖了电子设备的设计、制造、销售、维修和服务。
随着时代的发展,人们对电子产品的需求也越来越多样化。
多功能数字电子钟作为电子行业中的一种常见产品,具有时间显示、闹钟、计时器、温度显示等多项功能。
二、多功能数字电子钟的组成部分多功能数字电子钟由以下几个组成部分组成:1.显示屏:多功能数字电子钟通过显示屏向用户展示时间、日期和其他功能的信息。
2.控制电路:多功能数字电子钟的控制电路负责控制各个功能模块的运作,并根据用户输入的指令进行相应的操作。
3.时钟芯片:时钟芯片是多功能数字电子钟的核心部件,负责精准的时间计数和显示。
4.闹钟模块:多功能数字电子钟的闹钟模块可以根据用户设置的时间,在设定的时刻发出响铃提醒用户。
5.温度传感器:温度传感器可以监测环境温度,并将温度信息传输给多功能数字电子钟进行显示。
6.声音模块:声音模块用于发出闹钟铃声,以及其他需要发出声音的功能。
三、多功能数字电子钟的使用方法多功能数字电子钟的使用方法一般如下:1.时间设置:用户可以通过按键或旋钮等方式进行时间的调整,确保多功能数字电子钟显示准确的时间。
2.闹钟设置:用户可以设定闹钟时间,并选择是否重复响铃等功能。
在设定的时间到达时,多功能数字电子钟会发出响铃声进行提醒。
3.计时器使用:多功能数字电子钟一般会内置计时器功能,用户可以使用计时器进行时间的计数和记录。
通过按键或旋钮等方式进行计时器的启动、暂停和复位等操作。
4.温度显示:多功能数字电子钟的温度传感器可以监测环境温度,并将温度信息显示在屏幕上。
用户可以通过按键或旋钮等方式切换温度显示模式。
5.电源使用:多功能数字电子钟一般使用电池或外部电源供电,用户可以根据需要选择合适的电源方式。
四、多功能数字电子钟的应用场景多功能数字电子钟具有广泛的应用场景,主要包括以下几个方面:1.家居领域:多功能数字电子钟可以作为家居装饰品,放置在客厅、卧室等地方,方便居民查看时间、设置闹钟等功能。
EDA设计(II)实验报告数字电子钟
EDA设计(II)实验报告-数字电子钟实验报告:数字电子钟一、实验目的本实验旨在通过使用EDA设计软件,设计并实现一个具有时、分、秒功能的数字电子钟。
通过学习使用EDA工具,掌握数字电路设计的基本步骤和技巧,培养实践能力和创新思维。
二、实验原理数字电子钟是一种以数字形式显示时间的装置,它利用了时、分、秒的计时原理。
核心部分包括一个时钟发生器,用于产生标准时间信号,以及一个计数器,用于对时间进行计数并显示。
此外,还需要一些控制逻辑来控制时、分、秒的进位和显示。
三、实验步骤1.设计准备:在开始设计之前,首先明确设计要求和功能。
考虑到实验的复杂性和可实现性,我们采用最简单的电路结构,即基于计数器和译码器的数字电子钟。
2.绘制电路图:使用EDA设计软件(如Quartus II)绘制电路图。
首先创建新项目,然后添加必要的元件(如74LS192计数器、74LS248译码器等),并根据设计要求连接元件。
3.编写程序:使用硬件描述语言(如VHDL或Verilog)编写计数器和译码器的程序。
确保程序能够实现所需的功能,并进行仿真测试。
4.编译和下载:将程序编译成可下载的配置文件,然后下载到FPGA开发板上。
5.硬件测试:连接开发板到PC,启动程序,观察数字电子钟的显示情况。
检查时间是否准确,各部分功能是否正常。
6.性能评估:对数字电子钟的性能进行评估,包括计时精度、稳定性等指标。
根据评估结果对设计进行优化。
四、实验结果与分析1.设计结果:经过上述步骤,我们成功地设计并实现了一个基于FPGA的数字电子钟。
通过EDA软件和硬件描述语言,我们实现了计数器和译码器的功能,并完成了程序的编写和下载。
2.性能分析:经过测试,我们的数字电子钟具有较高的计时精度和稳定性。
时间显示准确,各部分功能正常。
这表明我们的设计是成功的。
3.优化方向:虽然我们的数字电子钟已经具有较好的性能,但仍有一些方面可以优化。
例如,可以考虑添加更多的功能,如闹钟、温度显示等;也可以进一步优化电路结构,降低成本和提高性能。
数字电子钟
二、计数器
秒信号经秒计数器、分计数器、时计 数器之后,分别得到“秒”个位十位, “分”个位十位,以 及“时”个位十位输 出信号,然后送至显示电路,以便实现用 数字显示时、分、秒的要求。“秒”和 “分计数器应为六十进制,“时”计数器 应为二十四进制。采用10进制计数器 74LS160来实现时间计数单元的计数功能。
三、组成的数字钟
数字中系统的组成利用上面的六十进制和二十四进制递增计数器子 电路构成的数字钟系统如图所示:
四、校准电路
数字钟应具有分、时校正功能,一次,应截 断分的个位、十位和时的个位、十位的直接计数 通路,并采用正常计时信号与校正信号可以随时 切换的电路接入其中。校正信号可直接取值信号 发生器产生的信号,输出端则与分或时个位计时 输入端相连。当开关打到一端时,正常输入信号 可以顺利通过,故校时电路处于正常计时状态; 当开关打到另一端时,信号产生校正电路处于校 时状态。电路如图所示:
姓名:田洪雨 刘丽雪
一、设计要求
数字电子钟的时间以二十四小时为周 期,能够显示时、分、秒,而且有校时功 能,可以分别对时、分进行单独校时,使 其校正到标准时间。为了保证计时的稳定 及准确须由555振荡器提供数字电子钟的时 间基准信号。
二、设计原理及框图
1.电路的组成原理:
数字电子钟主要分为数码管显示器,六十 进制和二十四进制计数器,频率振荡器和校时 电路这几个部分。数字电子钟的显示需要六个 七段数码管,要实现时、分、秒的计时器需要 二十四进制计数器和六十进制计数器,而它们 均可以采用74LS160计数器和74LS00实现。频 率振荡器可以由555定时器产生为1Hz的脉冲。
五、总电路图
主题思想如下图示 :
数码管 显示器 数码管 显示器 数码管 显示器 数码管 显示器 数码管 显示器 数码管 显示器
数字电子时钟
数字电子时钟数字电子时钟是一种使用电子元件来显示时间的设备,它采用数字显示方式,可以显示24小时制和12小时制的时间。
它由一个微处理器控制,并且可以通过计时器编程来进行定时操作。
数字电子时钟广泛应用于各种场合,如家庭、办公室、学校、公共场所等等。
数字电子时钟主要由以下几个部分组成:1. 引导电路引导电路通常由一个小电池提供电源,使数字电子时钟在停电的情况下仍能正常工作。
引导电路还能观察到电池的状态,并在需要更换时发出警告。
2. 晶振晶振产生非常稳定的时钟信号,这是数字电子时钟的核心部件。
我们可以使用晶振来控制微处理器的计时器以更新时间。
晶振非常精确并且稳定,它可以保持时钟的准确性在可接受的范围内。
3. 显示器显示器是数字电子时钟的重要组成部分,通常使用LED显示屏幕或LCD屏幕。
LED屏幕更加清晰,但是一般只能够显示六七位数字。
LCD屏幕则可以显示更多的内容,例如当前日期、星期几等等,但是会使得数字显示较不清晰。
4. 微处理器微处理器是数字电子时钟的核心部分。
它通过晶振产生的时钟信号控制计时器以及其他相关部件,来实现时钟芯片的计算和处理。
在技术上,微处理器的能力可以决定我们的数字电子时钟的功能和特性。
数字电子时钟的优点数字电子时钟相比于传统的挂钟和石英表等,有许多优点:1. 安装简单。
数字电子时钟通常可以挂在墙面或者放在桌面上,而不需要像传统的挂钟一样需要在墙上钉钩;2. 观察方便。
数字电子时钟的数字显示清晰,更加容易观察到时间;3. 准确度高。
数字电子时钟使用晶振来产生准确信号,因此它们通常比传统的挂钟或石英表精确度更高;4. 更加多样化的功能。
数字电子时钟可以通过微处理器来实现更多功能,例如定时器、报警器、定时计时器、秒表、不同时区与世界时的计算等等;5. 更加高效的能耗。
数字电子时钟通常使用微电子系统,能够通过计时器来控制能量的消耗。
这使得电子时钟能够节省更多的能源,同时可以延长电池的寿命并减少更换电池的次数。
数字电子钟课程设计
数字电子钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握数字电子钟的基本原理,理解其电路构成及工作流程;2. 让学生了解数字电子钟各部分功能及相互关系,如时钟电路、计数器、显示电路等;3. 使学生了解数字电子钟的设计方法,掌握相关电子元器件的使用。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识,设计并制作简单数字电子时钟的能力;2. 培养学生动手实践能力,学会使用相关工具和仪器进行电路搭建;3. 培养学生团队协作能力,学会与他人共同分析问题、解决问题。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的准确性和实验操作的规范性;3. 培养学生关注社会发展,认识到电子技术在实际应用中的重要性。
课程性质:本课程属于电子技术实践课程,以理论为基础,注重实践操作。
学生特点:本课程针对初中或高中年级学生,他们对电子技术有一定的基础知识,具备一定的动手能力,但需进一步引导和培养。
教学要求:结合学生特点,课程目标具体、明确,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,培养其创新能力和实际操作能力。
通过本课程的学习,使学生能够独立设计并制作简单的数字电子钟,提高其综合素养。
二、教学内容1. 数字电子钟原理及电路构成- 时钟电路原理及振荡器设计- 计数器原理及其应用- 显示电路原理及驱动方式2. 数字电子钟设计方法- 电路设计基本流程与方法- 电子元器件的选择与应用- 电路仿真与调试技巧3. 实践操作环节- 数字电子钟电路搭建- 电路调试与故障排查- 数字电子钟功能拓展4. 教学内容安排与进度- 第一课时:数字电子钟原理及电路构成介绍- 第二课时:电路设计方法及元器件选择- 第三课时:实践操作环节,电路搭建与调试- 第四课时:总结与展示,拓展数字电子钟功能5. 教材章节及内容列举- 教材第四章:数字电路基础,涉及时钟电路、计数器、显示电路等基本原理- 教材第五章:电子电路设计,包含电路设计流程、元器件选择与应用、仿真与调试方法- 教材第六章:实践操作,涉及电路搭建、调试及故障排查教学内容科学系统,注重理论与实践相结合,确保学生在掌握基本原理的基础上,能够独立完成数字电子钟的设计与制作。
数字电子钟 实验报告
课题一数字电子钟电子钟是一种高精度的计时工具,它采用了集成电路和石英技术,因此走时精度高,稳定性能好,使用方便,且不需要经常调校。
电子钟根据显示方式不同,分为指针式电子钟和数字式电子钟。
指针式电子钟采用机械传动带动指针显示;而数字式电子钟则是采用译码电路驱动数码显示器件,以数字形式显示。
这些译码显示器件,利用集成技术可以做的非常小巧,也可以另加一定的驱动电路,推动霓红灯或白炽灯显示系统,制做成大型电子钟表。
因此,数字式电子钟用途非常广泛。
一、课程设计(综合实验)的目的与要求设计一个具有如下功能的数字电子钟:1.基本功能(1)能直接显示时、分、秒;(2)能正确计时,小时采用二十四进制,分和秒采用60进制;(3)有校时功能,手动调整时、分;2.扩展功能(1)能进行24小时整点报时,要求从59分50秒开始,每2秒钟响一声,共响5次;每响一次声音持续0.5秒。
(2)要求只在6--22点之间每整点报时,23--5点之间整点不报时;(3)具有任意几点几分均可响铃的闹钟控制电路。
响铃1分钟,可人为通过开关使响铃提前终止;二、设计(实验)正文数字电子钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数并通过数码管显示的计数电路,由于计数的起始时间与标准时间(如北京时间)不一致,故需要在电路上加一个校时电路。
标准的1HZ时间信号必须准确稳定,可以使用555定时器设计1HZ的振荡电路。
时间计数电路由秒计数器(个位,十位)、分计数器(个位,十位)电路构成,秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器均为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为24进制计数器。
1.系统原理框图如下:2.1 分、秒计时器分、秒计时器均为60进制计数器,当秒计时器接受到一个秒脉冲时,秒计数器个位开始从1计数到9,同时在个位计数产生进位时将进位接秒计数器的十位计数器CLK,此时秒显示器将显示00、01、02、...、59、00;每当秒计数器数到00时,就会产生一个脉冲输出送至分计时器,此时分计数器数值在原有基础上加1,其显示器将显示00、01、02、...、59、00,当分计数器产生进位时,将会在进位端产生高电平,进而触发电路,驱动蜂鸣器,起到整点报时的功能。
数字电子钟(数字IC构成)
数字电子钟的设计(由数字IC构成)一、设计目的1. 熟悉集成电路的引脚安排。
2. 掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。
3. 了解面包板结构及其接线方法。
4. 了解数字钟的组成及工作原理。
5. 熟悉数字钟的设计与制作。
二、设计要求1.设计指标时间以24小时为一个周期;显示时、分、秒;有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;计时过程具有报时功能,当时间到达整点前5秒进行蜂鸣报时;为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。
2.设计要求画出电路原理图(或仿真电路图);元器件及参数选择;电路仿真与调试;PCB文件生成与打印输出。
3.制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。
4.编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。
三、设计原理及其框图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。
由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。
通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。
图3-1所示为数字钟的一般构成框图。
图3-1 数字钟的组成框图⑴晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定。
不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。
⑵分频器电路分频器电路将32768Hz的高频方波信号经32768()次分频后得到1Hz的方波信号供秒计数器进行计数。
分频器实际上也就是计数器。
⑶时间计数器电路时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为12进制计数器。
⑷译码驱动电路译码驱动电路将计数器输出的8421BCD码转换为数码管需要的逻辑状态,并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
电子行业数字电子钟
电子行业数字电子钟1. 引言数字电子钟是电子行业中一种常见的产品,它利用数字技术来提供精确的时间显示。
在现代社会中,数字电子钟被广泛应用于家庭、办公场所、交通工具以及其他各种场合。
本文将介绍数字电子钟的工作原理、应用领域以及发展趋势。
2. 工作原理数字电子钟采用数字显示技术来显示时间。
它由时钟芯片、数码管、控制电路和电源等部分组成。
时钟芯片可以通过内部的晶体振荡器来产生一个精确的时钟信号,然后通过控制电路将时钟信号转换成数码管可以显示的数字格式。
数码管由多个发光二极管组成,每个发光二极管可以显示一个数字。
控制电路负责将时钟信号分解为小时、分钟和秒钟三个部分,并将它们分别送入数码管中。
通过这样的方式,数字电子钟可以实现精确的时间显示。
3. 应用领域数字电子钟在许多领域都有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域:3.1 家庭在家庭中,数字电子钟被用作墙挂式钟表或床头钟。
它们以简洁、明亮的数字显示方式,方便人们随时了解时间,帮助人们合理安排生活。
一些数字电子钟还带有闹钟功能,可以提醒人们起床或者进行其他重要活动。
3.2 办公场所在办公场所,数字电子钟被用作时间管理工具。
它们可以根据预设的时间表提醒人们参加会议、完成任务等。
数字电子钟通常有多种显示格式可供选择,可以根据需要显示时间、日期、星期等信息。
3.3 交通工具数字电子钟也常常被应用于交通工具,例如汽车、火车和飞机等。
在汽车上,数字电子钟可以显示当前时间和行驶时间,并通过GPS技术自动校准时间。
在火车和飞机上,数字电子钟也起到重要的角色,它们可以提醒乘客准时到达目的地。
3.4 其他场合除了上述应用领域,数字电子钟还可以在许多其他场合得到应用。
例如,它们可以被用作广播电视台的时间提醒器,也可以被用作体育比赛中的计时器。
数字电子钟的应用领域非常广泛,随着技术的发展,它们的应用范围还会继续扩大。
4. 发展趋势数字电子钟在过去几十年中经历了巨大的发展,未来的发展趋势也非常值得关注。
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电子制作实训报告题目:数字电子钟班级:09电信姓名:苏欣欣指导教师:赵欣湖北轻工职业技术学院完成日期:2011年4月16日目录第一章概述 3第二章数字电子钟的电路原理 4 第三章电路调试与制作12第四章总结与体会12第五章附录13第一章概述数字钟是采用数字电路实现对.时,分,秒.数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,运运超过老式钟表, 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。
诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。
因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。
虽然市场上已有现成的数字集成电路芯片出售,价格便宜,使用方便,这里所制作的数字电子可以随意设置时,分的输出,是数字电子中具有体积小、耗电省、计时准确、性能稳定、维护方便等优点。
设计目的(1)加强对电子制作的认识,充分掌握和理解设计个部分的工作原理、设计过程、选择芯片器件、电路的焊接与调试等多项知识。
(2)把理论知识与实践相结合,充分发挥个人与团队协作能力,并在实践中锻炼。
(3)提高利用已学知识分析和解决问题的能力。
(4)提高实践动手能力。
第二章数字电子钟的电路原理数字电子钟的设计与制作主要包括:数码显示电路、计数器与校时电路、时基电路和闹铃报时电路四个部分。
1.数码显示电路译码和数码显示电路是将数字钟的计时状态直观清晰地反映出来。
显示器件选用FTTL-655SB双阴极显示屏组。
在计数电路输出信号的驱动下,显示出清晰的数字符号。
2.计数器电路LM8560是一种大规模时钟集成电路它与双阴极显示屏组可以制成数字钟钟控电路。
3.校时电路数字钟电路由于秒信号的精确性和稳定性不可能做到完全准确无误,时基电路的误差会累积;又因外部环境对电路的影响,设计产品会产生走时误差的现象。
所以,电路中就应该有校准时间功能的电路。
通过手动调节按键,达到校准的目的。
4.定时报警电路当调好定时间后并按下开关K1(白色键),显示屏右下方有红点指示,到定时时间有驱动信号经R3使VT1工作,即可定时报警输出。
芯片资料LM8560是一种大规模时钟集成电路它与双阴极显示屏组可以制成数字钟钟控电路。
作为时钟,它准确醒目;作为控制开关,它动作无误;在1小时59分钟或59分钟内,能任意暂停,使用十分方便。
仔细观察从0-9的每个数字并比较图1所示的笔段。
内部电路参看图2, LM8560各脚功能,参看图3。
内部电路参看图2:图2-6 第1-14脚全部是笔段输出。
第15脚是Vss引出端,接正电压。
第20脚是VDD 引出端,接负电压。
第28脚为12小时制显示和24小时制显示选择端。
采用24小时制显示,该脚应接于Vss,采用12小时制显示可悬空。
本电路设计为看出每个数字实际是7段字划组成的图形中不同笔段的组合,每段笔划用一只发光二极管代替,分别用a,b,c,d,e,f,g表示。
如果每段笔划中的发光二极管按一定规律发光时,就组成了一定的数字如b,c两段发光,则组成“1',a,b,c,d,g发光,则组成“3”,7划全发光,则组成数字“8",把各段笔划上的发光二极管的阴极连于一点的光屏,叫单阴极显示屏;把各段笔划上的发光二极管的阴极按一定规律连在两点,这样的显示屏叫双阴极显示屏工LM8560采用双动态驱动电路,配用的显示屏是双阴极3专位LED数字显示屏。
交流电经全波整流,加到双阴极显示屏上,每组字段就会交替导通发光,由于人们的视觉惯性,看到笔段上的划线是连续发光的,这样设计数字电路中的笔画就可以减少一半,简化了电路,降低了成本,双阴极显示屏笔段上的笔划是连续发光的。
这样设计, 数字电路中的笔段 12小时制显示,故第28脚悬空。
第26脚为50HZ 和60HZ选择,它通过第27脚为时钟电路提供了基准频率。
若采用50Hz基准颇率,第26脚应接VSS, 50Hz信号由市电降压滤波整形后由第25脚引入。
第27脚是RC 输入端,当停电后,备用电源自动启用,由内部震荡提供基准频率,振荡频率为1/2πRC。
第27脚外接RC,决定了内部振荡频率的准确性。
停电后,除显示屏不显示之外,其它各功能均能保留。
第21脚为分位调整引出脚,第22脚为时位调整引出脚,分别用按钮联于Vss,这两个脚接通Vss分位、时位分别以每秒递增1的速度递进。
这两个脚可以用来校时和预置报警时间及睡眠时间。
第19脚为报警显示输入端,第23脚为睡眠显示输入端。
分别把这两脚接到Vss,可分别显示报警时间和睡眠时间,配合第21脚和第22脚的时间调整功能,可任意设定报警时间和睡眠时间,当实际时间和预置时间一致时,可从第16脚输出一个5mA的报警信号,驱动压电片发出报替声音,或整流滤波后驱动继电器控制其它电器工作。
当睡眠时间逐分递减到零时,第17脚输出的睡眠输出电压跳到零,也可控制其它电器工作。
这是数字钟最重要的用途。
在1小时59分钟的报警时间内,如果第24脚接到Vss,可以有9分钟的报警暂停时间在1小时59分钟内,可任意启用报警暂停功能。
由于时钟电路为长时间运行电路,要求变压器功率不小于3W,质量较好的不易发热。
所有整流二极管要求反向漏电要求,可用1N4001或其它同类二极管。
CD4060资料CD4060由一振荡器和14级二进制串行计数器位组成,振荡器的结构可以是RC 或晶振电路,CR为高电平时,计数器清零且振荡器使用无效。
所有的计数器位均为主从触发器。
在CP1(和CP0)的下降沿计数器以二进制进行计数。
在时钟脉冲线上使用斯密特触发器对时钟上升和下降时间无限制。
CD4060管脚图图2-1内部方框图CD4060图2-24060BD典型振荡器连接:上图-RC振荡器下图-晶体振荡器原理分析1 数字显示电子钟基本原理数字显示电子钟是一个将“时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。
它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒,由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路,而为了能在睡眠时对人们进行提醒,还应加入一个定时报警电路。
因此,一个基本的数字电子钟电路主要由“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、定式报警电路等组成。
电路原理图见下图:IC1LM8560是50/60HZ的时基24小时专用数字钟集成电路,有28只管脚,1-14脚是显示笔画输出,15脚为正电源端,20脚为负电源端,27脚是内部振荡器RC输入端,16脚为报警输出。
T1为降压变压器,经桥式整流(VD6-VD9)及其滤波(C3、C4)后得到直流电,供主电路和显示屏工作。
当交流电源停电时,备用电池通过VD5向电路供电。
IC2(CD4060)、JT、R2、C2构成50HZ的时基电路,CD4060内部包含14为二分频器和一个振荡器,电路简洁,30720HZ的信号经分频后,得到50HZ信号送到LM8560的25脚,并作出秒信号经YT2、VT3驱动显示屏的冒号闪动。
当调好定时间后并按下开关K1(白色键),显示屏右下方有红点指示,到定时时间有驱动信号经R3使VT1工作,即可定时报警输出。
在面板上从左到右,存在五个微动开关,分别是S4、S3、S2、S1调小时,S2调分钟,S3调时钟,S4调定时,K1定时报警开关(及闹铃开关)。
调时钟时,需按下S3的同时按下S1,即可调小时数;按下S3的同时按下S2可调分钟数。
调定时报警时,需下S4的时按下S1即可调闹钟的小时数,按下S4的同时按下S2可调事实上的闹铃数。
2 时基模块电路其中网络标号CLOCK连接至LM8560的25管脚。
整个电路的时钟信号由此电路输出,时间的运行也依靠此电路。
由图看到CLOCK引脚是由Q9得到,则将30720HZ 进行2分频,此时的13引脚输出=30720/521HZ=60HZ。
而LM8560的26管脚接地,说明50/60赫兹选择端选择的是60HZ,得到60HZ的信号。
图3-1秒信号产生电路3 数字钟集成电路(中心控制部分)与校时电路本部分的功能是产生计数值由1-14管脚输出,并显示。
S1、S2、S3、S4分别为调时、调分、调时间、调定时按键。
15管脚通过二极管接到正电压上面,而16管脚则通过限流电阻接至报警电路,16管脚输出的是报警驱动信号。
在双刀双掷开关K1按下时,显示屏27管脚接入高电平的同时蜂鸣器导通,通过三极管放大便可带动蜂鸣器,并且同步输出显示屏上面的alarm标志。
调定时按键按下18、19管脚接入高电平,显示屏显示定时时间,高电平通过D1给S1和S2调定时,D1能阻止调时间按键S3按下时对18、19管脚的影响。
这样就能分别调整时间和定时时间,精密无错。
电路如下图:图3-2校时电路4 交流电源部分电路需要直流供电,所以需要经过整流滤波电路得到稳定的直流电。
整流桥为全波整流得到脉动的直流电,电容充放电滤波之后电压趋于稳定。
变压器得到的为6V电压,提供给整个电路。
当交流电断电时,由4节1.5V电池组成的6V电源继续供电,但显示屏只有交流电供给,所以此时的功耗较低,电池组只是保障走时的准确,再次上电时,时钟又会从准确的时刻走时。
图3-3电源电路第三章电路调试与制作1.当接通电源时发现不能定时报警,我们的按键是轻触按键,发现加装外壳后,按键容易被外壳压下去。
我们将按键引出口增大,排除故障。
2.焊接好元器件时,就通电源发现显示屏什么都没显示,经检查发现电路板上的4跟跳线没有连接,连接好后能够工作;3.显示的时候,发现秒针即冒号没有闪动,检查电路是由于其中一根导线断了,排线很细,所以我们在焊接的时候要很小心,避免弄坏焊接。
第四章总结与体会心得体会“电子电路的制作与调试”这个课程主要是将我们所学到的理论知识加以与用到实际中,切实的掌握理论知识,锻炼我们的动手能力和提高我们的创新意识,这次的课程设计让我收获了很多,是我认识到了所学的专业知识的实用性和重要性。
这次的课程设计为数字电子钟,让我更好的理解了时基电路,LM8560大规模集成电路的工作原理,及电路板的焊接,在焊接过程中要先焊矮器件和耐热器件,最后焊高器件和对热敏感的器件,焊接点要杜绝虚焊和短路,在调试过程中正确的利用万用表来调试电路的正确性。
通过这次的课程设计让我认识到了我所学的理论知识还是远远不够的,在实际操作过程中还有些问题不能独立的去解决,所以我会在今后的学习过程中更加努力,学习自己的专业知识来更好的适应现在高速发展的社会。
第五章附录电路原理图实物图外观元器件清单序号名称型号功能数量单位1 集成电路LM8560(3450)24小时数字钟集成电路1 块2 集成电路CD4060秒脉冲发生器1 块3 二极管IN4001 整流、防回流9 只4 三极管9012、9013驱动数码管 3 只5 三极管8050 驱动蜂鸣器 1 只6 电阻1k、10k、120k、1M各一只只7 电阻 6.8k 3 只8 LED显示器FTTL-655G1 块9 蜂鸣器Ǿ12×9 1 个10 晶振30.720k 1 个11 电源变压器220V/9V/2W1 个12 瓷片电容20P、103P 各一只只13 电解电容220UF、1000UF各一只只14 轻触开关6×6×17 4 个15 自锁开关7×7 1 个。