任务6 多功能数字钟的设计与制作.ppt

,任务6 多功能数字钟的设计与制作,教学目录,1,2,6.1 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,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0.01F的小电容相并联,6.2 电路的装调,