多功能数字计时器设计概要

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多功能计时器-课程设计

多功能计时器-课程设计

U2 74LS48
g 20,21
f 20,21
e 20,21
d 20,21
c 20,21
b 20,21
a 20,21
71 12 24 68
TCU TCD
U4 74LS192
UP DN PL MR
U8 +5V
NOT
U10
U9
NAND
NOT
3 4 5 6
A B C D
Q0 Q1 Q2 Q3
7 10
9 2 1
信息工程学院 课程设计报告书
题目: 多功能计时器
专 业: 电子信息科学学技术 班 级: 学 号: 学生姓名: 指导教师:
2012 年 12 月 24 日
学号
设计题目
设 计 技 术 参 数
信息工程学院课程设计任务书
学生姓名 多功能计时器
专业(班级)
电子信息科学与 技术
1s 准确计时,置数范围 00 至 99 可调,显示范围 00 至 99
目录
目录................................................................................................................................................... 4 1 任务提出与方案论证...................................................................................................................5
ENP ENT LD CLK MR
RCO

数字式多功能计时器

数字式多功能计时器

现代生活的人们越来越重视时间观念,可以说是时间和金钱基本上是等价的。

对于那些对时间把握非常准确和严格的人和事情来说,时间的误差会带来非常严重的后果,所以液晶显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。

单片机就是微控制器,是面向应用对象设计、突出控制功能的芯片。

单片机连接上复位电路、晶振、相关的接口电路,装载软件之后就可以组成单片机应用系统,把单片机应用系统运用的到各种各样的应用系统中,就形成了众多产品设备的智能核心。

本毕业设计就是用AT89C52单片机,涓细充电时钟芯片DS1302,数字化温度传感器DS18B20及液晶显示器LCD1602制作成电子万年历,该电子万年历可以实现实时显示年、月、日、时、分、秒;实时监测现场环境的温度(根据设定实现超温报警功能);电子闹钟三个功能。

关键词:时间显示,闹钟设置,环境温度采集,超温报警。

AbstractGrowing emphasis on modern life from the time the concept of time and money can be said to draw the equal sign. For those who are very strict and accurate grasp of time and things, time will not exactly bring a very big trouble, so as to control the display of digital clock than the clock pointer showed a big advantage. Single-chip microcontroller chip for the application object design, highlighting the control functions. Microcontroller connected to the crystal oscillator, reset circuit and the corresponding interface circuit, a microcomputer application system after loading the software. Embed it in all kinds of applications, to form the core of a wide range of products, equipment intelligent. The design is to use AT89C52 microcontroller, trickle charging clock chip DS1302 digital temperature sensor DS18B20 and LCD1602 LCD made to the electronic calendar, and this electronic calendar includes three major functions: real-time display year, month, day, hour, minutes, seconds ; the real-time monitoring of ambient temperature (based on the need to start the high-temperature alarm function); electronic alarm clock.Keywords: time display, alarm setting, ambient temperature acquisition, temperature alarm .第一章绪论 (4)1.1数字多功能计时器的研究背景 (4)1.2数字多功能计时器的国内外研究现状 (4)1.3数字多功能计时器的应用 (5)第二章整体方案 (6)2.1 设计任务 (6)2.2 设计要求 (6)2.3 整体方案框图 (6)第三章知识准备 (6)3.1 单片机AT89C52 (6)3.1.1 AT89C52特性介绍 (7)3.1.2 AT89C52引脚介绍 (7)3.2 实时时钟芯片DS1302 (10)3.2.1 DS1302特性介绍 (10)3.2.2 DS1302引脚介绍 (10)3.2.3 DS1302有关日历、时间的寄存器 (11)3.2.4 DS1302 控制字介绍 (12)3.2.5 DS1302 单字节读写时序介绍 (12)3.2.6 DS1302 操作指令介绍 (13)3.3 温度传感器DS18B20 (14)3.3.1 DS18B20 特性介绍 (14)3.3.2 DS18B20 引脚介绍 (15)3.3.3 DS18B20 内部工作原理介绍 (15)3.3.4 DS18B20 测温原理介绍 (16)3.3.5 DS18B20 电源接法介绍 (16)3.4 液晶显示屏LCD1602 (17)3.4.1 LCD1602特点介绍 (17)3.4.2 LCD1602引脚介绍 (17)3.4.3 LCD1602指令介绍 (18)3.4.3.1 LCD显示开关控制指令 (18)3.4.3.2 LCD输入模式设置指令 (19)3.4.3.3 LCD光标归位指令 (19)3.4.3.4 LCD设定显示屏或光标移动方向指令 (19)3.4.3.5功能设定指令 (20)3.4.3.6清屏指令 (20)3.4.3.7设定CGRAM地址指令 (20)3.4.3.8设定DDRAM地址指令 (20)3.4.3.9读取忙信号或AC地址指令 (21)3.4.3.10数据写入DDRAM或CGRAM指令 (21)3.4.3.11从CGRAM或DDRAM读出数据的指令 (21)第四章硬件设计 (21)4.1单片机主控制模块 (22)4.2 时钟电路模块 (22)4.3 实时温度采集模块 (23)4.4 按键设置模块 (24)4.5 蜂鸣器报警模块 (25)4.6 复位电路模块 (25)4.7 LCD液晶显示模块 (26)第五章软件设计 (27)5.1 软件设计总体说明 (27)5.2 软件设计流程图 (28)5.2.1 主程序流程图 (28)5.2.2 时间设置程序流程图 (28)第六章结论 (30)第七章致谢 (30)参考文献 (31)附录 (32)第1章绪论1.1数字多功能计时器的研究背景20世纪末,电力电子技术得到了快速的发展,在它地推动下,现代的电子产品及各种高科技产品几乎渗透到了各个社会领域,这种现象有力地推动了社会信息化程度的普及和综合科技水平的提高,最终实现社会生产力的发展,但产品更新换代的频率也越来越快,随着科技的发展,社会的进步和全球化竞争的激烈,人们对数字电子钟的要求也越来越高,传统的指针时钟已不能满足人们的日常需求。

多功能数字钟-电子设计

多功能数字钟-电子设计

多功能数字钟-电子设计
第一步实现多功能数字钟的基本功能,包括显示当前时间和设置定时
功能。

为了实现这一功能,我们需要使用一个定时器,以实现每秒钟更新
一次时间并显示在LCD屏上,同时实现定时功能。

第二步用一个按钮来切换显示当前时间和定时时间。

为了实现这一功能,我们需要在LCD屏上显示当前时间和定时时间,当按钮按下时,可以
改变当前时间和定时时间的显示。

第三步加入计时功能,使用者可以设置一个计时时间,当计时结束时,会有一个提醒和发出报警声。

为了实现这一功能,我们需要使用一个计数器,计算出时间差,当到达设定的计时时间时,发出报警声或者显示一个
提醒。

第四步增加闹钟功能,使用者可以设置一个闹钟时间,当达到闹钟时
间时,会有一个提醒和发出报警声。

为了实现这一功能,我们需要在指定
的时间段内,获取当前时间,通过一个实时检查程序,来实现闹钟功能,
当到达时间时,发出报警声或者显示一个提醒。

第五步加入天气预报功能,使用者可以查询当前城市的天气情况,以
及未来三天的天气预报。

为了实现这一功能,我们需要使用一个API来获
取天气情况,并将获取的信息在LCD屏上显示出来,方便使用者查询。

多功能数字钟设计

多功能数字钟设计

多功能数字钟设计
一、设计任务
设计一多功能数字钟并进行仿真。

二、设计要求
基本功能:准确计时,以数字形式显示时、分、秒的时间。

扩展功能:校正时间,定时控制,正点报时。

三、设计方案
数字钟设计方案基本框图如下:
时的设计:
时的计数以24小时为周期,按通常的习惯,24小时计数器的计数序列为00,01,…,22,23,00,…,即当计数到23小时59分59秒时,再来一个秒脉冲,计数器就进到00时00分00秒。

这样,可利用反馈置数或反馈清零法进行二十四进制计数。

分、秒的设计:
分和秒计数器都是模M=60的计数器。

计数规律为00,01,…,58,59,00,…。

它们的个位都是十进制,而十位则是六进制。

译码显示:
将计数器输出的4位二进制代码,译码显示出相应的十进制数状态,可利用译码显示器和数码管实现。

校时电路: 分 秒
校时可用1s脉冲快速校正,也可手动产生单次脉冲慢校正至时或者分计数器。

可设置变量来控制实现校正或正常计数。

定时控制:
数字钟在指定的时刻发出信号,实现闹钟功能。

正点报时:
每当数字钟计时快要到正点时发出声响,通常按照4低音1高音的顺序发出间断声响,以最后一声高音结束的时刻为正点时刻。

四、电路仿真与分析。

数字计时器的设计

数字计时器的设计

数字计时器的设计摘要:本系统由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、LED显示器和校分电路组成,采用了中小规模集成芯片。

总体方案设计由主体电路和扩展电路两大部分组成。

其中主体电路完成数字钟的基本功能,扩展电路完成数字计时器的扩展功能,进行了各单元设计,总体调试。

多功能数字计时器可以完成0分00秒-9分59秒的计时功能,并在控制电路的作用下具有开机清零、快速校分、整点报时功能。

关键词:石英晶振器;分频器;计数器;译码器;LED显示器1设计电路的内容和功能要求1.1设计内容简介综合运用所学的数字逻辑电路和系统设计的知识,学会在单元电路的基础上进行小型数字系统的设计,提高自己选择器件及解决实际问题的能力。

要求设计一个数字计时器,可以完成0分00秒~9分59秒的计时功能且计时准确,并在控制电路的作用下具有开机清零、快速校分、整点报时的功能。

1.2设计功能要求(1)设计一个脉冲发生电路,为计时器提供秒脉冲、为报时电路提供驱动蜂鸣器发声的脉冲信号;(2)设计计时和显示电路,完成0分00秒~9分59秒的计时和显示功能;(3)设计清零电路,具有开机自动清零的功能,并在任何时候,按动清零开关,就可以实现计时器清零;(4)设计校分电路,在任何时候,按下校分开关,可以进行快速校分;(5)设计报时电路,使数字计时器从9分53秒开始报时,每隔二秒发一声,共发三声低音,一声高音;即9分53秒、9分55秒、9分57秒发低音(频率1KHz),9分59秒发高音(频率2KHz);(6)系统级联调试,将上述电路进行级联完成计时器的所有功能;(7)可增加数字计时器的附加功能,例如数字计时器定时功能、秒表功能、报整点时数功能等。

2设计电路原理框图图2-1 原理框图3电路工作原理及逻辑原理图3.1工作原理数字计时器是由脉冲发生电路、计时和显示电路、清零电路、校分电路和报时电路和其它附加电路等几部分组成的,电路由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等元件构成,可以分为。

多功能计时器设计报告

多功能计时器设计报告

多功能计时器设计报告一、引言多功能计时器是一种常见的电子设备,能够用于各种场景中的计时功能,如厨房中的烹饪计时、运动场上的比赛计时等。

它不仅能提供精确的计时功能,还能根据用户需求提供多种定时和提醒功能。

本设计报告将详细介绍多功能计时器的功能、硬件设计以及软件设计。

二、多功能计时器的功能需求1.计时功能:提供从1秒到24小时的计时功能,能够显示倒计时时间或者当前计时时间,并能精确到毫秒级。

2.定时功能:能够设置定时开关功能,例如定时闹铃功能,在预定时间到达时触发报警器。

3.计次功能:能够记录计时的次数并显示。

4.报警功能:能够提供声音或者光提示以提醒用户计时完成或者时间到达。

5.显示功能:能够清晰显示计时器的各项参数,包括当前时间、计时时间、计次次数等。

三、多功能计时器的硬件设计1.主控芯片:使用低功耗、高性能的单片机作为主控芯片,例如STM32系列。

2.显示屏:使用液晶显示屏作为主要显示界面,能够清晰显示计时器的各项参数。

3.蜂鸣器:用于提供报警功能,能够发出清晰的声音以提醒用户。

4.按钮:用于用户操作,包括启动计时、暂停计时、重置计时等。

5.电源:使用电池供电,以方便携带和使用。

四、多功能计时器的软件设计1.系统初始化:在开机时进行系统初始化,包括设置计时参数、显示界面初始化等。

2.计时功能设计:包括开始计时、计时暂停、计时重置等功能。

3.定时功能设计:允许用户设置定时时间和计时时间到达时的操作。

4.计次功能设计:记录计时次数并在显示屏上显示。

5.报警功能设计:设定报警时间到达时发出声音或者光提示。

6.显示功能设计:在液晶显示屏上实时显示计时参数,包括计时时间、定时时间、计次次数等。

五、多功能计时器的测试与改进1.功能测试:对多功能计时器进行各项功能的测试,如计时、定时、报警、显示等功能的正确性测试。

2.性能测试:对多功能计时器的性能进行测试,如计时准确性、显示清晰性等。

3.用户测试:邀请用户测试多功能计时器的易用性和实用性,并根据用户反馈进行改进。

多功能数字计时器设计概要

多功能数字计时器设计概要

电工电子综合实验(n)实验报告多功能数字计时器设计姓名:I 、设计要求一、实验目的1. 掌握常见集成电路的工作原理和使用方法。

2. 培养学生分析问题解决问题的能力。

3. 提高学生设计单元电路的,调试电路的实验技能二、实验内容及要求1. 应用CD4511BC码译码器、LED双字共阴显示器、300 Q限流电阻设计、安装调试四位BCD译码显示电路实现译码显示功能。

2. 应用NE555时基电路、3K Q、1K Q电阻、0 - 047UF电容和CD4040计数分频器设计,安装,调试秒脉冲发生器电路(输出四种矩形波频率f1=1HZ f2=2HZ f3 疋500Hz f 4 ~1000Hz)。

3. 应用CD4518BCD码计数器、门电路,设计、安装、实现00' 00〃---59 ' 59〃时钟加法计数器电路。

4. 应用门电路,触发器电路设计,安装,调试校分电路且实现校分时停秒功能(校分时F2=2H Z)。

设计安装任意时刻清零电路。

5. 应用门电路设计、安装、调试报时电路59' 53〃,59' 55〃,59' 57〃低声报时(频率f3疋500Hz),59 ' 59〃高声报时(频率f4~ 1000Hz)。

整点报时电路。

H=59' 53 〃• f3+59 ' 55〃・f3+59 ' 57〃・f3+59 ' 59〃・f46. 联接试验内容1. —5.各项功能电路,实现电子计时器整点计时、报时、校分、清零电路功能。

三、实验要求设计正确、布局合理、排线整齐、功能齐全。

四、实验器材:1、集成电路:NE555 一片(多谐振荡)CD4040 一片(分频)CD4518 两片(8421BCD码十进制计数器)CD4511 四片(译码)74LS00 三片(与非)74LS20 一片(4输入与非)74LS21 两片(4输入与门)74LS74 一片(D触发)2、电阻:1K Q一个3K Q一个300 Q二十八个3、电容:0.047uf 一只4、共阴极双字屏两块五、器件引脚图及功能表1. CD4511wAl t 1 is3 Vo©七t i is J W巨[ 3 1<3 Y BM [ 1 U J知LE 匚B n^1]!2崗C6 11-! YcA D [7 10 2 YdWss [8 91 Yc 图CD4511引脚图2、共阴双字显示器和上处 ft 用Hi i~ 1J3、NE555匚18□ 1 -GND 2 - Trigger匚 27 □3 - Output4 - Reset5 ” Control voltage 匚 366 - Threshold7 - Discharge 8-Vcc45転引脚4 )V i (引脚6)V 2(引脚2)V O (引脚3)0 X X0 12> 3 Vcc1> 3 Vcc12< 3 Vcc1< 3 Vcc112< 3 Vcc1 > 3 Vcc不变4、CD4040K 人输出秋念CP. a tLffi 持— f L计載 X H 所有愉出为茲5、CD4518CD4518逻辑功能如表所示。

多功能计时器设计报告

多功能计时器设计报告

南京理工大学EDA设计(Ⅱ)作者: 赵朋学号:0608190255 学院(系):动力工程学院专业: 电气工程及其自动化题目: 多功能计时器指导教师:谭雪琴、姜萍2009 年4 月17 日目录一、摘要关键词 (2)二.设计内容简介 (2)三.整体电路的工作原理.................. .. (3)1.设计原理框图 (3)2.单元电路设计及其电路图 (3)(1)秒脉冲发生电路的产生 (3)(2)计时电路 (5)(3)整点报时功能 (9)(4)星期功能的实现 (10)(5)动态译码显示 (11)(6)总电路组装 (13)四.下载编译 (13)五.实验中遇到的问题及解决方法 (14)六.实验心得和体会 (14)七.参考文献 (16)一、摘要本次EDA设计采用QuartusII软件模拟仿真多功能时钟,具有以下功能:数字钟计时显示24小时同时可以显示星期;在数字钟正常工作时可以对数字钟进行快速校时和校分,可以对其进行清零和保持;这个数字钟还具有整点报时功能。

AbstractIn this experiment,we made use of QuartusII to simlate an arithmetic clock,it has the following features: Digital Clock display 24 hours and it can display weeks; the digital clock can be quick inspected,timekeeping and cleared;the digital clock would alarm when integral hours.关键词时钟校时校分清零保持报时星期动态显示KeywordsClock Inspection hours Inspection minutes Cleared Timekeeping ring on time week dynamic display二、设计内容简介设计一个具有校时、校分、清零、保持和整点报时功能的数字钟。

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电工电子综合实验(Ⅱ)实验报告多功能数字计时器设计姓名:I、设计要求一、实验目的1.掌握常见集成电路的工作原理和使用方法。

2.培养学生分析问题解决问题的能力。

3. 提高学生设计单元电路的,调试电路的实验技能二、实验内容及要求1. 应用CD4511BCD码译码器﹑LED双字共阴显示器﹑300Ω限流电阻设计﹑安装调试四位BCD译码显示电路实现译码显示功能。

2. 应用NE555时基电路、3KΩ、1KΩ电阻、0·047UF电容和CD4040计数分频器设计,安装,调试秒脉冲发生器电路(输出四种矩形波频率 f1=1HZ f2=2HZ f3≈500Hz f4≈1000Hz)。

3. 应用CD4518BCD码计数器、门电路,设计、安装、实现00′00″---59′59″时钟加法计数器电路。

4. 应用门电路,触发器电路设计,安装,调试校分电路且实现校分时停秒功能(校分时F2=2Hz)。

设计安装任意时刻清零电路。

5. 应用门电路设计、安装、调试报时电路59′53″,59′55″,59′57″低声报时(频率f3≈500Hz),59′59″高声报时(频率f4≈1000Hz)。

整点报时电路。

H=59′53″·f3+59′55″· f3+59′57″·f3+59′59″·f46.联接试验内容 1.—5.各项功能电路,实现电子计时器整点计时﹑报时、校分、清零电路功能。

三、实验要求设计正确、布局合理、排线整齐、功能齐全。

四、实验器材:1、集成电路:NE555 一片(多谐振荡)CD4040 一片(分频)CD4518 两片(8421BCD码十进制计数器)CD4511 四片(译码)74LS00 三片(与非)74LS20 一片(4输入与非)74LS21 两片(4输入与门)74LS74 一片(D触发)2、电阻:1KΩ一个3KΩ一个300Ω二十八个3、电容:0.047uf 一只4、共阴极双字屏两块五、器件引脚图及功能表1.CD4511图 CD4511引脚图2、共阴双字显示器3、NE555NE555功能表如下:(引脚4 )4、CD40405、CD4518CD4518逻辑功能如表所示。

74LS00是一种十分常见的集成电路,其中集成了4个与非门。

其引脚图如图所示:功能表7、74LS2074LS20同样是一种与非门集成电路,与74LS00不同的是它的每个与非门有4个输入端。

其引脚图如图所示:8、74LS2174LS21是一种4输入与门集成电路,其引脚图如图所示:功能表9、74LS7474LS74集成电路是一种D触发器。

其引脚图如图所示,功能如下表所示:74LS74引脚图输出0 1 0 1六、电路设计过程1.电路原理简介数字计时器由计时电路、译码显示电路、脉冲发生电路、校分电路、清零电路和报时电路这几部分组成。

其原理框图如下:Ⅱ、电路设计过程一、脉冲发生电路:脉冲发生电路是为计时器提供计数脉冲的,因为设计的是计时器,所以需要产生1Hz的脉冲信号。

这里采用NE555集成电路和分频器CD4040构成。

555定时器不仅体积小,而且用它来构成多谐振荡器,波形稳定,上升沿和下降沿小,振幅大,占空比可调,因此越来越广泛地被用作振荡器。

而后通过CD4040产生几种频率供后面使用。

当将NE555连结成图所示的自激多谐振荡电路时,输出端为周期矩形波。

图 周期矩形波发生电路震荡周期T=0.695(12R 2R +)C ,其中1R 1k =Ω,2R 3k =Ω,C 0.047F μ=,所以6T=228.66510s -⨯,f=4373.401Hz ,产生大约为4kHz 的脉冲。

将图13所示电路的输出端接至CD4040的输入端,从12Q 输出端得到122分频信号1Hz (f 1),作为时钟信号;从11Q 输出端得到112分频信号2Hz (f 2),提供给校分电路D 触发器CP 端和校分信号;从3Q 和2Q 输出端分别得到8分频、4分频信号500Hz (3f )和1KHz (4f ),提供给报时电路。

于是脉冲发生电路部分如图所示。

图脉冲发生电路二、 00分00秒~59分59秒计时器电路:该电路由CD4518及74LS00组合得到。

由CD4518的功能表可知,当清零端输入0,EN端为1且CP端输入时钟信号或者清零端输入0,EN端输入时钟信号且CP端为0时计数器进行计数。

其输出端Q D Q C Q B Q A 输出从0000到1001的循环(本设计采用后者)。

所以当使用其作为分和秒的个位进行计数时不需对其进行反馈清零,而用其进行分和秒的十位计数时,需要在Q D Q C Q B Q A输出0110时对其进行清零(因为CD4518是异步清零)。

所以Cr2=2Q C2Q B,Cr4=4Q C4Q B。

在计时过程中,当秒个位的状态1Q D1Q C1Q B1Q A=1001时,秒十位需要接收一个进位信号来实现进位,即秒十位时钟端EN2接收的脉冲信号产生由“1”到“0”的变化时秒十位开始计数,从而实现进位。

1Q D只在秒个位状态由1001转变为0000时产生由“1”到“0”的变化。

综上分析可得EN2=1Q D。

同样可以分析得到:分个位时钟端EN3=2Q C,分十位时钟端EN4=3Q D。

秒个位时钟端外接脉冲信号。

带有清零电路的六十进制计数器逻辑电路图如图所示。

三、译码显示电路:根据CD4511的逻辑功能表可知,当、输入均为1而LE输入为0时其7个输出端分别输出一定的信号。

只需将这些信号接入双字共阴显示器相对应的引脚即可使其显示我们所需要的数字。

然而实际上我们需要在每个CD4511的输出端和数码管相应的输入端之间接入一个阻值为330Ω的电阻以防电流过大使数码管烧毁。

由于电路的显示部分不会出现小数,故双字共阴显示器的小数点引脚悬空。

显示部分电路如图所示。

图译码显示电路图四、控制器电路:1、校分电路:校分电路要实现的功能:电路中存在一个开关,当开关打到“正常”档时,计数器正常计数;当开关打到“校分”档时,分计数器进行快速校分(即分计数器可以不受秒计数器的进位信号控制,而选通一个频率较快的校分信号进行校分),而秒计数器保持。

在任何时候,拨动校分开关,可以进行快速校分。

即令计时器分为快速计数,而秒位保持。

D触发器的输出端只在时钟的上升沿变化,而其他时刻保持上一次的电平,当开关在高低电平两种状态之间转换时,由于机械振动,在很短的时间内会在高低电平之间来回波动,相应的产生几个上升沿。

如果直接将开关的输出端连接至分个位的时钟的话,这些上升沿将导致它瞬间跳变几个数值。

然而在加上D触发器之后,由于在没有时钟上升沿的时候,输出信号保持,而其时钟频率相对与颤抖频率是很小的,也就是说在开关颤抖过程中触发器的输出是不变的,从而避免了分计数器数值的跳变。

故可以用其构成防颤抖电路。

校分电路如图所示,其中输出端直接与分计时器的个位时钟端相连接。

正常计时状态下,开关连接高电平,此时Q 端输出高电平,总输出端的信号与秒的十位进位信号相同。

当开关连接低电平时,Q 端输出低电平,总输出端输出信号为2Hz 的时钟信号。

图 校分电路图2、复位电路:清零电路为了考虑到防抖动,因此在这里也采用触发器来实现。

电路如图17所示,正常状态下,开关打在高电平,电路正常工作。

当需要清零时,打到低电平位置,Q 端输出低电平,根据计时器电路图(图15),可以分析出秒和分的十位得以清零。

输出高电平,直接输出到CD4518的Cr 端。

根据CD4518的功能表(表2)当Cr 端为高电平时,进行清零。

所以秒和分的个位得以清零。

图 清零电路图Q 清零开关五、报时电路:电路每小时进行一次报时,从59分53秒开始报时,每隔一秒发一声,共三声低音、一声高音。

即59分53秒、59分55秒、59分57秒为低音,59分59秒为高音。

实际上,需要在某一时刻报时,就将该时刻输出为“1”的信号作为触发信号,选通报时脉冲信号,进行报时即可。

对于这一要求,我们可以列一张表来形象的看出这一性质:对于分的十位个位和秒的十位,在鸣响的时候给出的信号应该是一样的。

所以公示中有共同项m7m5m4m1s7s5,剩下的就是考虑秒个位的区别在s1为1时,s3,s2中有一个为1即发出500HZ的低声鸣响,在s4为1时发出1000HZ的高声鸣响。

因此,总结得出公式为: F ,其中F为最后要传到扬声器中的信号,f3为500HZ信号,f4为1KZ的信号。

具体电路图如下图:图 清零电路Ⅲ、完整计时器电路图一、总逻辑图:74LS00D_VHDLU7A二、总元件图:Ⅳ、参考资料《电子线路实践教程》王建新姜萍编著科学出版社《数字逻辑电路与系统设计》蒋立平编著电子工业出版社Ⅴ、实验总结与体会第一次这么多元件和线的实验,这次可以看做是数电的综合起来的实验,课前也预习了很多,终于有了一点眉目,经过大神的一些指点,我终于也搞成了实验图,做起来时,还是有点手忙脚乱,期间也几经挫折,不过经过老师先是元件位置后来错误分析的一些指导,我终于也完成了实验。

对于这次实验,自己总结了如下几点:1)要熟悉各部分的作用,并且结合所学知识及所给的元器件和电路图认真分析个一个部分电路的功能和原理。

2)电路要有层次条理的连接,分块处理,最后才连接到一起;连线长短要合适,避免交叉,为拆线带来方便;一部分连好,可以先测试功能;先不要连上报时电路,看看是否走字儿等。

3)报时电路是很难的一个部分,因为要设计到正好叫四次,而且有一定的间隔和音调,开始不懂,后来参考了老师黑板上给的那个公式,结合前面报告中的那个框图,于是管脚的连接方式也很清楚了。

4)连接电路要千万小心细心,分好步骤。

虽然之前已经在自己的PC上仿真了一遍,但是第二天实验总是不走字儿,在老师分析下终于查处了原因,原来一根线路接错了。

这说明实验时一定要细心!还要学会分析错误的原因。

5)这次电工实验很好的锻炼了我的动手能力,我也对一些元件更好的理解了,学到了很多知识。

看来以后还得多练习才能做到熟能生巧,让知识不在生硬。

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