中国矿业大学徐海数字钟设计论文.docVIP

中国矿业大学徐海学院 电子技术综合设计 姓 名： 学 号： 专 业： 电气工程及其自动化 　 　 　 题 目： 多功能 数字钟 专 题： 电子技术综合设计 设计地点： 电工电子实验室 设计日期： 2014 年11月25日至12月7日 成 绩： 指导教师： 年 月 电子技术综合设计任务书 学生姓名 专业年级 学号 设计日期： 2014 年 11月 25 日 至 2014 年 12 月 7 日 设计专题： 电子技术综合设计 设计题目： 多功能数字钟 设计内容和要求： 1. 主要内容： ① 用 CC4518双四位BCD同步加计数器设计60秒、60分、24小时归0 的计数电路 ② 用CC4511 七段译码驱动/锁存器及LG5011AH共阴数码管设计译码及显示电路（数码管需加限流电阻） ③ 用555设计CP脉冲源 (f=1KH) ④ 具有系统校准功能 2. 整体电路原理图 60秒、60分、24小时---- 计数、译码、显示电路 3. EWB仿真图 60秒、60分、24小时---- 计数、译码、显示电路 4. 设计原理图 用Altium Designer设计原理图 5. 设计PCB版图 用Altium Designer设计PCB板图 6. 功能扩展要求 设计：①定点报时功能 ②12小时归1计数电路 指导教师签字： 年 月 日 摘要 数字是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械时钟相比，直观性为其主要显著特点。与传统的机械钟先比，电子钟具有更优异的优点。由于电子钟采用数字集成电路的发展和采用了先进的石英技术，使电子钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，电子钟用于定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播及自动控制等各个领域。 数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。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构成的振荡器来实现。将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”。用 CC4518双四位BCD同步加计数器设计60进制，24进制计数器以实现60秒、60分、24小时归0的计数电路，CC4518为双位计数器，所以每个计数器分为十位和个位两部分，当秒计数器计数到60时向分计数器进位同时秒计数器归零，分计数器向时计数器工作原理同秒计数器，当时计数器计数到24时归零。后经过译码芯片CC4511翻译后由数码管将时分秒显示出来。校时功能是通过秒脉冲/快速脉冲的再分配使计数器快速计数来实现的。扩展电路主要实现定点报时和12 小时制显示时间两大功能。本数字系统通过记录时分计数器输出状态完与即 时状态比较实现定点报时功能、通过交换个位十位计数器及其显示器实现了12 归1 功能，经过仿真软件Proteus或EWB仿真实现了各种功能，经过Altium Designer画出原理图并设计出PCB电路板。 关键字： 计时、校时、数字钟、555定时器 目 录 1 方案设计和器件选择 ·····················7 1.1方案总体图 ·······················7 1.2 器件的选择 ······················7 1.3技术指标 ·························7 1.3.1 基本功能 ·······················7 2 数字钟设计原理························8 2.1 NE555脉冲电路产生····················8 2.1.1 555芯片介绍 ················ ····8 2.1.2多谐振荡器 ·············· ··· ····8 2.1.3工作原理 ······················9 2.2 秒、分、小时计数电路 ·················9 2.2.1 CC4518芯片功能介绍·················10 2.2.2 CC4518双BCD同步加法计