任务6多功能数字钟的设计与制作摘要.ppt

任务6 多功能数字钟的设计与制作 教学目录 6.1 整体电路的设计 6.2 电路的装调 6.1 整体电路的设计 任务要求：设计一个多功能数字钟，该数字钟具有准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间和校时功能，同时能仿广播电台正点报时。在计时出现误差时电路还可以进行校时和校分，为了使电路简单所设计的电路可以不具备校秒的功能。具体要求如下： 1)具有时、分、秒记数显示功能，以24小时循环计时。 2)要求数字钟具有清零、调节小时、分钟功能。 3)具有整点报时，整点报时声响为仿广播电台报时：四低一高，最后一响为整点。 1.数字钟的逻辑关系 数字钟电路一般由时钟源(秒脉冲发生器)、计数器、译码显示电路、校时和整点报时等几部分组成，各部分的逻辑关系如图所示。 6.1 整体电路的设计 2.数字钟的系统框图 6.1 整体电路的设计 秒计数器计满60后向分计数器进位 小时计数器按照24进制规律计数 秒计数器计满60后向分计数器进位 计时出现误差时可以用校时电路进行校时、校分、校秒 计数器的输出经译码器送显示器 1.振荡电路的装调 6.2 电路的装调 振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度，通常选用石英晶体构成振荡器电路。一般来说，振荡器的频率越高，计时精度越高。 电子手表集成电路(如5C702)中的晶体振荡器电路，常取晶振的频率为32768Hz，因其内部有15级2分频集成电路，所以输出端正好可得到1Hz的标准脉冲 如果精度要求不高也可以采用由集成逻辑门与RC组成的时钟源振荡器或由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器。这里设振荡频率fo =103Hz。 1.振荡电路的装调 6.2 电路的装调 1.振荡电路的装调 6.2 电路的装调 2.分频电路的装调 6.2 电路的装调 分频器的功能主要有两个 产生标准秒脉冲信号 提供功能扩展电路所需要的信号，如仿电台报时用的1kHz的高音频信号和500Hz的低音频信号等 选用3片十进制计数器可以完成上述功能。 第1片的Q0端输出频率为500Hz，第2片的Q3端输出为10Hz，第3片的Q3端输出为1Hz。 2.分频电路的装调 6.2 电路的装调 2.分频电路的装调 6.2 电路的装调 2.分频电路的装调 6.2 电路的装调 3.计时与译码显示电路的装调 6.2 电路的装调 6.2 电路的装调 由数字钟系统组成框图按照信号的流向分级安装，逐级级联，这里的每一级是指组成数字钟的各功能电路 级联时如果出现时序配合不同步，或尖峰脉冲干扰，引起逻辑混乱，可以增加多级逻辑门来延时 如果显示字符变化很快，模糊不清，可能是由于电源电流的跳变引起的，可在集成电路器件的电源端VCC加退耦滤波电容。通常用几十微法的大电容与0.01?F的小电容相并联 6.2 电路的装调