数字电路课程设计++数字计时器的设计.ppt

数字电路课程设计课件 数字计时器的设计 电子数字计时器的设计及制作指导思想 下面我们以一个实际的数字计时器的产品来全面的分析数字计时器的原理 （6）校时电路的设计 校时电路是计时器中不可少的一部分因为当即时间与计时器时间不一致时，就需要校时电路予以校正。校时电路有两种方案，同学们可根据实际需要选择使用第一、校时用的脉冲可选用频率较高的不等的几种脉冲，从计数器的总输入端（秒计数器的第一级输入端）送入。 第二、校时用的脉冲，分别将秒脉冲送到“计小时”的 计数器的输入端， “计分”的计数器输入端，但校时、 校分时，应将原计数回路关闭或断开。校秒时可采用 关闭或断开秒计数器的脉冲信号输入端使其停止计时 第一种校时电路 第二钟校时电路 绘制总体电路图 根据数字计时器要求设计或选定各单元电路 按原理的顺序组合起来，组成总电路图，在 绘制电路时应注意以下几点：（1）各单元 电路的电源、公共地线连接在一起，各电路 的电源电压值应按要求接入相应的接线端。 （2）各单元的输入，输出脉冲应按要求首 尾相接，且应符合匹配关系，如不符合应加 导线引出电路。 （3）需要控制的信号端，应对应开头元 件（含开关电路）（4）集成电路或其他 元件多余的功能端不 用时，可不画出来 以保持电路总图的简捷和清晰。（5）不 得采用大规模集成电路，分频器、计数 器、译码驱动器，电路要求选用单元电路 电子计时器的制作 电路选择了2005型石英数字钟，它具有电 路简洁、性能好，实用性强等优点，在数 字钟的制作中，我们采用了传统的PCMS 大规模集成电路为核心，配上LED发光显 示屏，用石英晶体作为稳频元件，准确又方 便。 数字钟专用集成块如下： a .译码/驱动电路： LLM8361、M8560、 LM8569. TMS3450NL. MM5457. MM5459 等集成电路因为它在所有型号中静态功耗最 低。其管脚见图。 b.分频器：可选用CD4541、CD4060等集成 电路，同学们可根 据实际情况选用。 c.反相器：可选用CD4069等集成电路 a. MM5459：译码/驱动电路为一体的，它是60HZ 时基数、24小时显示的专用集成电路。 1-4、6-12、22、这13个端子是显示笔划输出端，1脚是四个笔划。其余的每个脚输出两个笔划，16脚为正电源，5脚为负电源，20脚为睡眠输出（直流），13脚为音频信号输出脚，由13脚调整至需要值最大为59分钟倒计时。17脚是振荡器RC 的输入端，该振荡器信号一是作为外部时基的备用，二是13脚闹输出的信号源，19脚为时基信号输入脚。14、15、18脚是操作控制端，若接高电平各有不同的功能。值得注意的是所有的输出端均为低电平有效。 集成电路的基本功能 MM5459 b.CD4541:是一个可编程分频器，它为十六级二分频器。当脉冲源产生的脉冲信号后，一般其频率较高，这样就需要分频把高频脉冲变换成合适于计划司的低频脉冲信号，得到50HZ的脉冲信号。CD4541的功能见图。 分频电路(1) 分频电路(2) CD4060：它是一个十四级二分频器，它所产生的信号频率为30720HZ，经九级二分频后，得到一个60HZ的脉冲信号，其功能见图 CD4069 反相器电路 c.CD4069反相器：F1—F6六个反相器，通过外接电路去控制各电路的工作状态，其功能见图 + + 1 60HZ VCC 9v 6v 数字钟电路原理图 + + 数字钟电路装配图 2 变压器将交流220V电压，变为双7.5V交流低电压，经全波整流后，经D4提供显示屏驱动电路，而另一路经滤波后供主电路。由于时钟需要脉冲源，我们选用了JT，R1，C3和CD4060内部的两个反相器组成的石英晶体振荡器，目的是为了提高脉冲源的稳定度，而脉冲源产生的波形不是规则的矩形波，因此，需经整形器整形后，送到下一级，由于脉冲信号源的频率较高，经CD4060九级分频后变换为低频脉冲信号。由13脚得到60HZ的脉冲信号一路送入MM5459的19脚，另一路去控制由F4，Q2，Q3组成的显示屏驱动电路。 电路原理： 由于F4的倒相作用，使得Q2，Q3和时基信号交替导通，形成间歇点亮显示屏，使它工作在正常的状态。当60HZ的信号从MM5459的19脚进入后由于控制电路各部分电路的正常工作，经译码与驱动电路去控制显示屏各个应点亮的端子。F1，F2，F3，R2，R8，C5，K1 组成了一个“电子自锁式开关”，每按一次K1，F2的输出会改变一种状态，一路去控制MM5459的18脚；另一路去驱动显示屏右下角的发光二极管以指示该功能的工作状态。“亮”表示闹钟时间已设置； “灭”表示闹时间设置取消 R7，Q1，FMQ组成闹输出放大电路，控制信号由MM5459的13脚输出。当响闹时，按下K5可使闹暂