数字日历电路的设计精选.doc

课程设计报告 课程名称：数字日历电路的设计 专业/班级： 通信工程 姓 　名： 学 　号： 指导教师： 目的与要求 设计基准脉冲电路产生的信号； 能进行年、月、日的计时以及独立的时间显示电路； 能进行星期的显示； 快速校时； 充分结合和利用所学的内容来完成； 选作内容 可以进行某年某月某日的备忘预设置，到达备忘日期后，该日期可以以4Hz的频率闪动； 可以进行某年某月某日的备忘预设置，到达备忘日期后，报警灯闪动。 原理及方案 （1）多谐振荡器电路：这里利用了555定时器和RC组成的多谐振荡器,产生1kHz的信号。 （2）分频器电路：利用三片74LS90集成芯片构成分频器将1kHz信号分频得到1Hz的秒脉冲信号，同时再利用一片74LS90芯片得到2Hz的校时信号。 （3）校时电路：利用一个开关和或门逻辑元器件组合而成。可以分别对时间和年、月、日等进行校时。 （4）译码显示器：采用了共阴极的七段数字显示器，和译码器74LS48集成芯片组合成。 （5）时、分、秒计数电路：分别用两片74LS90集成芯片组成24进制、60进制、60进制作为时间的计数，均从0开始计数。 （6）星期计数电路：由74LS161构成的，从1开始计数到6，然后跳到8(星期日)，完成一个星期的计数。 （7）年、月、日计数电路：年份的计数用4片74LS90构成104进制计数，月份由两片74LS90构成12进制并从1开始计数，而日也用74ls90构成经过数据选择器74LS151根据月份进行大月31进制、小月30进制、二月29进制的计数。 （8）备忘录预设置电路：由计数器、译码器和显示器构成可以对某日某月的设置。 （9）报警灯闪动系统：通过比较器74LS85对预设置和当前日期比较，相等时输出信号使灯闪动。 原理方框图如下： 设计过程 秒信号产生电路 本电路中的振荡器是由555定时器构成的多谐振荡器。由于555内部的比较器灵敏度较高，而且采用差分电路形式，它的振荡频率受电源电压和温度变化的影响很小。工作原理：时间标准信号的频率很高，要得到秒脉冲，需要分频电路。振荡器产生的振荡频率为1000Hz，用3片74LS90进行分频后可得到1Hz的秒脉冲信号，再用一片74LS90构成五进制计数器将10Hz脉冲分频为0.5秒的脉冲信号,以备校时电路需要。对于晶体振荡器可以产生稳定的频率，一般时钟都选用，但对集成电路CD4060没学习过就不考虑。 具体电路如下： 555振荡器与分频器的连接电路555振荡器电路的震荡周期可由下式估算：= (R1+R2)Cln2 T2 =R2Cln2 T=T1+T2=(R1+2R2)Cln2≈0.7(R1+2R2)C 若选定脉冲占空比为0.6，可得 ==0.6 T1=0.61ms=0.6ms T2=T-T1=1-0.6=0.4ms 取电容容C=0.1F，则R2==5.714k R1=- R2=8.571-5.714k=2.857 k 取R2=k R1= 2k RP=5 k 由此产生的1kHz信号要调节RP ， 经过分频电路产生1Hz秒脉冲信号，同时分出2Hz脉冲校时用。分频电路如上图可见由74LS90构成计数进制进行分频。 2. 校时电路 在电路连接检测中为了能快速的见到效果或快速校时利用开关与一个或逻辑门7432N相连，输出端接入计数器，输入端接进位信号和校时信号，通过按钮开关控制。 3. 显示译码器 显示译码器是一种将二进制代码表示的数字、文字、符号用人们习惯的形式直接表示出来的电路。七段数字显示器，七段发光二极管组成的数字显示器。有共阴极和共阳极之分，实验中采用输出为高电频有效，和共阴极数码管搭配的74LS48芯片。 试灯LT，动态灭零输入RBI均低电频有效。 4.时分秒计数电路 利用两片74LS90芯片级联，产生24进制和60进制的计数作为时分秒的计数器。将74LS90内部二进制和五进制计数器级联可构成十进制计数器。内部图如下 QA QB QC QD CPA CPB 由6片74LS90构成的时间计数译码显示器如下图: 六十进制计数器如下图： 二十四进制计数器如下图： 5.星期计数译码显示器 利用74LS161的置一计数，可形成1到7的循环计数，同时利用译码器74LS48的试灯输入LT低电频有效，在计数到7时试灯使其灯全亮成为8，形成星期日。