形波。
是与石英晶体串联的微调电容,可以对振荡频率作微量调整。
图石英晶体振荡器分频电路石英晶体振荡器产生的的时间标准信号,并不能用来直接计时,要把它分成频率为的秒信号,因此需对它进行次分频。
分频电路如果采用集成电路,可选用或,如果采用集成电路,可选用或,它们的大概框图见图图。
方案用两只实现次分频图图图图以下几个方案只是给同学们提供了大致的框图和集成电路器件的结构,同学们可根据上面的范例以及教材上的有关分频器的介绍,结合自己掌握的知识,积极发挥主观能动性,查阅有关图书资料及集成电路手册,进行有目的查询,本书在此不作详尽的阐述。
方案二用两只实现次分频方案三用两只实现次分频方案四用实现次分频图图计数电路经过分频器得到的的秒脉冲信号被送到计时电路,计时电路由六级计数器构成。
完成时分秒计数。
其中秒分计数均为六十进制,时为十二或二十四进制。
由于集成电路的发展,人们不再用触发器去设计这些计数电路,而是使用中规模计数器,采用反馈归零的方法去实现,即当计数状态达到所需模值后,经门电路或触发器译码,反馈产生复位脉冲,使计数器清零,然后重新进行下个循环。
分秒计数电路是六十进制计数器,般采用两只十进制计数器,其中只用反馈归零法实现六进制计数器,即当端第六触发脉冲输入时它的四级触发器状态为,这时均呈高电平,将它们取出,变换为适当的电平或脉冲边沿送到计数器的清零端,使计数器归零。
六十进制计数电路方案实现六十进制计数可选用系列计数器或系计数器,可选单计数器或双计数器,可选用清零法或置数法来实现两个进制计数电路。
本设计推荐采用双十进制计数器实现所需。
基本功能计数器为型触发器,具有内部可交换和设计课题虽小却是个完整的系统,知识覆盖面广,开拓了学生的视野综合能力要求高,凋动了学生的潜力既拓展了理论所学,又强化了实践技能。
如显示部分选用双数码管则更为整洁如时钟部分选用石英晶振电路而后分频则更为精确。
但我们必须让学生明白,它只是课程设计。
从产品设计的角度说,既不廉价,也不省事从数字钟设计方法看,通过对适当规模的器件心语言描述可以实现通过对单片机例如廉价的编样可以实现采用专用集成器件可以实现在环境中也可实现对数字钟的仿真。
从教学角度看,硬什设计仍很必要。
既做就要尽可能做好。
数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站码头剧场办公室等公共场所,给人们的生活学习工作娱乐带来极大的方便。
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优点,它还用于计时自动报时及自动控制等各个领域。
尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售,价格便宜使用也方便,但鉴于数字钟电路的基本组成包含了数字电路的主要组成部分。
为了帮助同学们将已经学过的比较零散的数字电路的知识能够有机的系统地联系起来用于实际,培养综合分析设计电路的能力,进行数字钟的设计是必要的。
课题数字钟的设计二设计要求用中小规模集成器件设计个数字钟有时分秒数字显示,时分秒之间用点隔开。
计时以周夜小时为周期。
具有校时功能。
任何时候可对数字钟进行校准。
具有报时功能。
计时至整点时,扬声器鸣响。
根据提供的模块能自行设计电路,完成相应功能。
三提供条件数字电子技术实验箱课程设计专用电源电压为。
万用表及工具。
四元器件与材料集成器件音乐块。
元件电阻电位器电容发光二极管三极管开关扬声器。
电阻,电容,导线若干五时间分配总计为周讲听课理论设计安装调试写报告数器进行计数,并把累计的结果通过译码以时分秒的十进制计数数数字显示出来。
秒分计数均由两级计数器组成的六十进制计数电路实现。
时计数由两级计数器组成的十二或二十四进制计数电路来实现。
所有计数结果由对应的译码器和或数码管显示出来。
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。
由于采用石英技术,使其走时精度高,稳定性能好。
如果采用集成电路,可使电路的耦电极低。
时钟源电路方案作为非产品设计,系统对信号精度要求不必过高,可用集成定时器构成多谐振荡器或用门电路构成环型振荡器来提供信号。
如希望信号精度较高,则要采用石英晶体振荡器并通过分频得到时钟信号。
本设计推荐采用集成定时器构成的振荡器提供信号。
引脚见图,功能见表。
图表集成定时器功能表功能导通直接复位导通置不变保持由集成定时器构成的多谐振荡器及其工作波形见图图多谐振荡器及其工作波形该振荡器的指标为充电时间常数放电时间常数振荡周期振荡频率空比为能实现频率调节,在上串连只电位器。
为实现输出,建议分别选用。
参考电路如图图构成的振荡器说明为单极型单定时器。
为单极型双定时器,为双极型单定时器,为双极型双定时器。
方案二采用石英晶体振荡器从数字钟的精度考虑,晶振频率越高,钟的计时准确度就愈高,但这将使振荡器的耦电量增大,分频电路的级数也要增加,因此般选取石英晶体频率为或,这样也便于分频得到的信号。
振荡电路如图所示。
由石英晶体微调电容与集成门电路等元器件构成。
图中门用于振荡,门用于整形。
为反馈电阻,其作用是为反相器提供偏置,使其工作于放大状态,是温度特性校正电容,般取,电容中频微调电容,取,电容与晶体共构成网络,完成正反馈选频门输出的波形为答辩天两天三天天半天六成绩评定采用制理论设计实际制作答辩成绩个人表现理论设计理论设计的步骤与方法数字电路装置是运用数字电子技术实现种功能的电路系统本课程设计包括数字电路的理论设计即逻辑设计,安装调试,并最后做出符合指标要求的数字电路装置有关安装调试的内容在后面介绍电路的逻辑设计,通常称为电路的预设计总体设计根据设计任务书的技术指标要求和给定的条件,选择总体电路方案。
并根据整机的功能要求,将复杂的电路分解成若干个较简单的单元电路,明确各个单元的作用和任务,画出整机的原理方框图。
信号源时序电路的工作需要脉冲触发,数字钟的心脏就是脉冲信号源。
计数器数字钟计时周期为小时,因此必须设置小时计数器,它应由模为的秒计数器模为的分计数器及模为的时计数器组成。
译码显示时分秒均为数字显示,需要由计数器经译码器驱动数码管实现。
校时电路为使数字钟的走时与标准时间致,校时电路必不可少。
本设计只要求校小时校分钟,故可采用开关控制校时方法,直接刚秒脉冲对时分计数器进行校时操作。
整点报时为使数字钟在整点报时并有乐感,可设计音乐呜响电路,用分向时的进位信号触发。
如上分析,数字钟总体方案已明确可画出框图如图所示。
图数字钟方案框图功能部件的分割和实施在已确定的数字钟总体方案基础上,设计进入分割功能部件及实施。
单元电路的设计选择集成电路的类型,确定单元电路的形式。
由于器件的类型和性能各不相同,需用器件的数量和连接形式也就不样,所以应将不同的方案进行比较,选择使用器件少,成本低廉,性能可靠,易于实现的方案,中大规模专用集成电路不断涌现。
在设计时,应尽量选用新型中大规模集成电路。
关于数字逻辑电路的设计的各种元器件的结构性能请参考附录及其它书籍和文献。
数字钟的组成和原理数字钟般由石英振荡器分频器计数器译码器驱动器显示器以及校时和报时等几部分组成。
这些都是数字电路中应用最广泛的基本电路。
逻辑框图如图所示,石英晶体振荡器产生的脉冲信号送到分频器,分频器将振荡器输出的脉冲信号分成每秒次的方波作为秒脉冲,秒脉冲信号送入计准,实用校时电路很多。
校时电路包括校准小时电路和校准分钟电路也可包括校准秒电路,但校准信号频率必须大于,可手动较时或脉冲校时,可用普通机械开关或由机械开关与门电路构成无抖动开关来实现校时。
方案采用与带锁小开关实现。
校时电路见图图校时电路方案二用门电路实现由门电路和开关等组成。
该校准电路可以用来实现校时校分校秒,正常工作时开关拨向右边,门输出高电平,门输出低电平,正常输入信号通过门和门输出,加到个位计数器的脉冲端。
作为校时电路时正常输入信号时分进位信号,校准信号可以用秒脉冲信号,需要校准时将开关拨向左边,校准信号秒脉冲就可以通过门和门送到时个位计数器的计数输入端。
分校准和秒校准的道理与时校准是相同的,只是输入信号不同。
分校准电路的正常输入是秒进位信号,校准输入也是秒脉冲,秒校准电路的正常输入是秒脉冲,而校准输入可以是的脉冲信号。
从送入的信号看,校准时的信号的频率高于正常信号频率,计数速度加快。
当调到需要的数字后,拨动开关,计数器能继续正常工作。
图方案三用单刀双掷开关实现图方案四带有消抖动电路的校正电路图方案五用中规模集成电路实现是用中规模集成电路实现的标准网络,它包括校时和校分电路。
当时,正常计数当时,实现校时当时,实现校分当时,计数电路无信号输入,处于保持状态。
在课程设计中可以省去校秒电路,对秒位不作要求。
但要求在校时的同时,分计数电路正常工作而在校分时,秒计数电路处于置状态。
图整点报时电路要求仿真合作整点报时,即在差秒时为整点时开始产生每隔秒鸣叫次的响声,声音共次,每次持续秒。
前五声为低音左右,后声为高音左右。
其中包括控制部分和音频部分。
可采用声低音声高音的整点报时,或采用音乐整点报时。
本设计推荐采用音乐整点报时电路。
方案音乐整点报时电路图音乐整点报时电路方案二用门电路构成当分和秒计数器计到分秒时,分十位,分个位,秒十位电路的触发信号即可。
根据已经确定的功能部件,最后组装成完整的数字钟。
系统逻辑图逻辑框图由功能部件之间的连接得到数字钟逻辑框图如图。
图数字钟逻辑框图逻辑总图根据以上设计可以绘出整机的逻辑电路图,图纸应清晰工整,符合电路图纸制图原则要标明输入端和输出端及信号流动的方向。
通路尽量用线连接,不便连接的,应在断口两端标出。
互相连通的交叉线应打点标出。
所使用的元器件






























1、该文档不包含其他附件(如表格、图纸),本站只保证下载后内容跟在线阅读一样,不确保内容完整性,请务必认真阅读。
2、有的文档阅读时显示本站(www.woc88.com)水印的,下载后是没有本站水印的(仅在线阅读显示),请放心下载。
3、除PDF格式下载后需转换成word才能编辑,其他下载后均可以随意编辑、修改、打印。
4、有的标题标有”最新”、多篇,实质内容并不相符,下载内容以在线阅读为准,请认真阅读全文再下载。
5、该文档为会员上传,下载所得收益全部归上传者所有,若您对文档版权有异议,可联系客服认领,既往收入全部归您。
