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总结设计报告
数字钟
2017-3-16
自动化B
鲁宇轩
设计内容简介
数字钟的主要由74160计数器、7447译码器和显示电路来实现基本功能,而校时、整点报时、秒表和闹
钟电路实现其扩展功能。整个电路的秒脉冲(即1HZ)由事先封装好的分频电路产生,秒脉冲送入74160
计数器,‘秒’‘分’‘时’的计数器分别送到对应的译码器,然后再将信号送到显示电路显示时间。本次数字
钟的设计计时周期为24小时制,显示满刻度为23时59分59秒,星期显示方面为周一~周六+周日。扩展功
能的校时电路为自动校时,在校准‘分’‘时’显示后,可以在这个数的基础上继续运行,在整点报时功能
中,当数字钟运行至整点前4秒时(例:23时59分56秒)即开始报时,持续5秒后停止,整点报时功能不
可手动关闭。秒表功能方面,设计给定脉冲为100HZ,为4位显示,最大设计计时为60.99秒,可以手动
暂停/开始和清零。最后是闹钟功能,闹钟设计响应时间为60秒,并且可以手动开启/关闭闹钟。
设计框图
单元模块设计
一、‘秒’电路
秒电路由两片74161计数器加秒脉冲来实现60进制的计数,再通过两片7447译码
器将信号给到显示模块来实现秒的功能。
二、‘分’电路
‘分’电路和秒电路一样为60进制,由两片74160计数器和秒进位脉冲来实现分功能,再由7447译码器将信
号给至显示电路
三、‘时’电路
‘时’电路和‘秒’‘分’电路有所不同,‘时’电路为24进制,可由两片74160计数器和分进位脉冲实现‘时’功
能,再由译码器将信号给显示电路。
四、星期电路
基本功能中星期显示最为复杂,因为计数器默认初始值为0 ,可能导致下载至实验箱初始星期显示为0 ,
另外根据要求需显示星期一、二、三、四、五、六、日,又加大了星期电路的设计难度,为解决上述问
题,此处采用逻辑门通过一些逻辑关系来实现星期功能。
QD QC QB QA D
C
B
A
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