课程设计报告
2020年4月19日
1
多功能数字钟数电文档仅供参考
1.设计任务与要求 1.1产生1HZ的脉冲;
1.2 能显示时,分,秒,24小时进制;
1.3可手动校正:能分别进行分、时的校正。只要将开关置于手动位置。可分别对分、时进行连续脉冲输入调整; 1.4整点报时。 2.系统原理框图
由振荡器输出稳定的高频脉冲信号作为时间基准,秒计数器满60向分计数器进位,分计数器满60向小时计数器进位,小时计数器按“24翻1”规律计数,计数器经译码器送到显示器;计数出现误差可用校时电路进行校时、校分、校秒,
可发挥部分:使数字钟具有可整点报时与定时闹钟的功
能。
数字钟的结构框图如图1所示
时显示时译码时计数分显示分译码分计数校时电秒显示秒译码秒计数2020年4月19日 定时控仿电台整点报扩展 部分
2 主体部分 文档仅供参考
图1数字钟的结构框图
3.设计方案与论证 3.1时间脉冲产生电路
方案一:由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器作为时间标准信号源。
555与RC振荡电路如图2所示
图 1 555与RC组成的多谐振荡器图
3
2020年4月19日
文档仅供参考
方案二: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,一般选用石英晶体构成振荡器电路。石英晶体振荡器的作用是产生时间标准信号。因此,一般采用石英晶体振荡器经过分频得到这一时间脉冲信号。石英晶体振荡电路如图3所示
图 2 石英晶体振荡器图
方案三:由集成逻辑门与RC组成的时钟源振荡器
门电路组成的振荡电路如图4所示
图 3 门电路组成的多谐振荡器图
用555组成的脉冲产生电路: R1=47kΩ,R2=47kΩ,C=10μF ,则
2020年4月19日
4
文档仅供参考
555所产生的脉冲的为:f=1/[(R1+2*R2)CLn2=1Hz,而设计要求为1Hz,在精度要求不是很高的时候能够使用。
石英晶体振荡电路:采用的32768晶体振荡电路,其频率为32768Hz,然后再经过15分频电路可得到标准的1Hz的脉冲输出.R的阻值,对于TTL门电路一般在0.7~2KΩ之间;对于CMOS门则常在10~100MΩ之间。
由门电路组成的多谐振荡器的振荡周期不但与时间常数RC有关,而且还取决于门电路的阈值电压VTH,由于VTH容易受到温度、电源电压及干扰的影响,因此频率稳定性较差,只能用于对频率稳定性要求不高的场合。
综上分析,选择方案一,555与RC组成的振荡电路较简单,易调节,成本较低
3.2校时电路
数字种启动后,每当数字钟显示与实际时间不符进,需要根据标准时间进行校时。校“秒”时,采用等待校时。校“分”、“时”的原理比较简单,采用加速校时。 对校时电路的要求是 :
3.2.1在小时校正时不影响分和秒的正常计数 。 3.2.2在分校正时不影响秒和小时的正常计数 。
方案一:当刚接通电源或时钟走时出现误差时,都需要进行
5
2020年4月19日
多功能数字钟数电课程设计报告
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)