数字电子课程设计-数字电子钟设计-华工.pdfVIP

目 录 目 录 目 录 I 第一部分 设计任务 1 1. 1 设计题目及要求 1 1. 1. 1 题目 1 1. 1. 2 设计要求 1 1. 2 备选方案设计与比较 1 第二部分 方案设计 2 2. 1 总体方案说明 2 2. 2 模块结构以及总体方框图 3 第三部分 单元电路设计与原理说明 ... 4 3. 1 分频器的设计 4 3. 2 时钟模块的设计 5 3 .2. 1 60 进制计数器 5 3. 2. 2 24 进制计数器 6 3. 3 校准模块的设计 6 3. 4 整点报时模块的设计 8 3. 5 闹钟调节模块的设计 10 3. 6 数据选择模块的设计 10 3. 7 时间比较模块的设计 12 第四部分 整机电路 13 第五部分 电路仿真 14 第六部分 问题以及解决措施 16 6. 1 遇到问题 16 6. 2 解决措施（分点对应其上） . 16 第七部分 实验总结和建议 17 参考资料 18 下页是正文部分 I 第一部分 设计任务 第一部分 设计任务 1.1 设计题目及要求 1.1.1 题目 数字电子钟的设计 1.1.2 设计要求 1.用秒脉冲作信号源，构成数字钟，用七段数码显示器分别显示时、 分和秒，其中计时方式采用 24 进制计时方式。 2.具有“校时”功能，即通过校秒、校分、校时，使时间可以快速 预置 。校时通过功能键和另一个校时按钮共同完成。第一次按功能键， 电路处于校时状态，每按一次校准按钮则时计数器加 1； 第二次按功能 键，电路处于校分，每按一次校准按钮则分计数器加 1；第三次按功能键， 每按一次校准按钮则秒计数器加 1, 第四次按功能键,脱离校准状态 , 电 路正常计时。 3.具有整点提示功能 。仿中央人民广播电台整点报时信号 , 从 59 分 50 秒起每隔 2 秒发出一次低音 “嘟”信号，持续时间 1 秒，间隔时间 1 秒，连续 5 次；到达整点时 (00 分 00 秒)发一持续 1 秒的高音 “哒” 信号。 4.具有可预置的闹时功能（精确到时和分），闹铃持续 1 分钟。通 过开关打开闹钟设定界面，设定时分，闹钟设定完成后到达时间时，闹 钟闹响，可通过开关选择打开或关闭闹钟。 1.2 备选方案设计与比较 1.2.1 方案一 通过 74LS90 运用置零法接成 24 进制计数器与 60 进制计数器 1.2.2 方案二 通过 74LS160 运用置数法接成 24 进制计数器与 60 进制计数器 1.2.3 各方案分析比较 根据对芯片使用的熟悉性，选用同步计数器芯片 74LS160 。为防止置 零法容易出现电路的误动作，选用方案二置数法。 1 第二部分 方案设计 第二部分 方案设计 2.1 总体方案说明 各模块说明： 时钟输入：1KH Z 脉冲信号。 分频器：由 3 个 74LS 160 构成，输入 1KHZ 信号，分频可得到 1H Z 、100HZ 信号 时钟模块：由一个 24 进制模块和两个 60 进制模块构成。 校准模块： 由校准功能键和脉冲输入键构成。 整点报时模块：判断秒、分输出，若分输出 59 且秒的十位输出 5