数字显示电子钟课程设计.docx
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数字显示电子钟课程设计
课程设计说明书
学生姓名:
学号:
学院:
自动化工程学院
班级:
自动094
题目:
数字显示电子钟
指导教师:
职称:
2012年1月10日
一、设计要求
基本要求:
(1)稳定的显示时、分、秒。
(要求24小时为一个计时周期)
(2)当电路发生走时误差时,要求电路有校时功能。
(3)时钟的“时”要求用两位显示;上、下午用发光管作为标志;
(4)整个系统要有校时部分(可以手动,也可以自动),校时时不能产生进位;
(5)系统要有闹钟部分,声音要响5秒(可以是一声一声的响,也可以连续响)
二、设计原理及框图
2.1原理框图
数字时钟一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、校时电路、报时电路构成。
振荡器产生的秒脉冲信号输入计数器进行计数,并把累计结果以“时”、“分”、“秒”的数字形式显示出来。
秒计数器计满60后触发分计数器电路,分计数器计满60后触发时计数器电路,当计满24小时后又开始下一轮的循环计数。
当时钟显示的时间与标准时间间有误差时,可以通过校时电路进行校准。
并且当整点到来时,触发报时电路及LED显示。
数字钟的框图如图1所示:
图1数字钟原理框图
2.2原理简介
2.2.1秒脉冲发生器
555定时器构造的多谐振荡器周期为1秒,为计数器提供工作要的CP脉冲,使秒功能的计数器开始工作。
2.2.2计时器电路
二十四进制数字钟的最重要的主电路为计数器电路,六十进制计数,六十进制计数器和二十四进制计数器三者的级联,构成秒,分和时的进位。
主要利用芯片为74LS160计数器级联构造。
2.2.3译码显示电路
七段数码管作为显示器,使用的是内含译码器的显示器。
2.2.4校时电路
简单的开关和秒脉冲相连,拨动开关即可校准时计数器和分计数器。
2.2.5闹钟电路
单刀双掷开关和二极管以及简单的逻辑门电路构成。
三、器件说明
3.1器件清单
表1器件清单
序号
器件名称
数量
1
十进制计数器(74LS160)
6
2
7448译码器
6
3
七段数码管
6
4
两输入与非门(74LS00)
若干
5
非门(74LS04)
若干
6
两输入与门
若干
7
555定时器
1
8
蜂鸣器
1
9
单刀单掷开关
16
10
单刀双掷开关
4
11
电阻
若干
12
电容
2
13
导线
若干
3.2主要器件的引脚排列及功能表