可校时整点报时电子钟.doc

课程设计报告 课程设计名称： 可校时整点报时电子钟 专 业 班 级 ： 0212101 学 生 姓 名 ： 崔平 学 号 ： 021210134 指 导 教 师 ： 张莉萍 李洪芹 课程设计时间： 2012.12.01-2013.01.01 目录 一、引言...........................................................1 二、方案论证选择...............................................1 2.1 设计要求………………………………………….1 2.2 系统框图………………………………………….2 2.3 设计过程………………………………………….2 三、电路仿真与设计……………………………………...3 3.1所需芯片及芯片管脚图…………………………..3 3.2秒信号发生电路…………………………….…....6 3.3时、分、秒显示电路模块设计…………………..6 3.4校时电路模块设计………………………………..8 3.5报时电路模块设计………………………………..9 3.6综合电路…………………………………………..9 3.7 PCB板3D预览……………………………………11 四、电路调试及实物照片………………………………..12 4.1电路调试………………………………………....13 4.2实物照片………………………………………….15 五、存在的问题…………………………………………. .15 六、课程设计心得体会…………………………………...16 附录： 元件清单, 参考资料  可校时整点报时电子钟 引言 目前市场上提供的无论是机械钟还是石英钟在晚上无照明的情况下都是不可见的。要知道当前的时间，必须先开灯，故较为不便。现在市场上出现了这样一类的电子钟，它以六只LED数码管来显示时分秒，与传统的以指针显示秒的方式不同这类电子钟一般是采用大型显示器件，适用于银行、车站等公共场所。这种新型的电子钟因其方便、直观的特点也得到了社会的欢迎，在社会上占有相当一部分市场。“对时”功能，即时间可以快速预置 3. 具有整点提示功能。一种实现的方法是每到整点时触发“音乐芯片”或每到整点前几秒钟，发出如 “的、的、的、答”声音信号。 2.2系统框图 2.3设计过程 时间显示模块电路：在设计之初我想用3个CD4518来搭建，进行级联，再辅以若干逻辑门，完成进位、置零等功能，CD4518是双十进制计数器，有两个时钟输入端，正好可以满足进位和校时的功能，而不会产生干扰，且有一个置零功能，可以组成六十进制和二十四进制的计数器。但是在实际仿真时发现仿真软件里面缺少这个元件，因此我选择了十进制计数器74LS160来代替这个CD4518.但是74LS160只有一个CP脉冲输入端，在进行校时时会出现高位校时干扰低位显示的情况，在经过一番考虑思索以后，我用了两个二极管来解决这一情况。二极管具有单向导电性，在进行校时时产生的低电位不会再影响低位的CP脉冲输入端，从而不会影响其时间显示。 整点报时模块电路：在每小时的59分50~59秒的时候，分位产生的信号的BCD码是0101 1010，秒位产生的BCD码是0101,100X(X表示0或1)我们可以把这些产生高电平的位接在CD4068（CD4068是8输入与/与非门）的6个输入引脚上，再把X这一位也接在CD4068上从而产生一个频率为2HZ的方波来驱动蜂鸣器使蜂鸣器发出“嘀、嘀、嘀”的响声。以实现整点报时功能。 秒信号发生器：555芯片可以接成多谐振荡器，通过调节所使用的电阻和电容的值可以改变555芯片输出方波的频率，当调到合适的值时，可以使它恰好输出频率为1HZ的方波作为秒信号使用。 考虑到开关抖动现象，校时模块电路实验实验箱上的按键开关，每输出一个脉冲信号可以改变分个位和十个位，同时考虑到干扰问题，进位接线和校时接线接在不同的时钟输入端。 三、电路仿真与设计 3.1所需芯片及芯片管脚图及部分资料 (1)555计时器 它的各个引脚功能如下： 　　1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。 　　8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。 　　3脚：输出端Vo 　　2脚：低触发端 　　6脚：TH高触发端 　　4脚：是直接清零端。当此端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TR、TH