2025年数电课程设计洗衣机定时控制器.pdfVIP

海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。——林则徐

数字电子技术课程设计报告

题目：洗衣机定时控制器

班级：

洗衣机定时控制器

一、设计任务及要求：

1.设计脉冲信号源秒脉冲

2.至少能显示1：00—12:59

3.具备校时功能

4.附加特殊功能设计报时功能

二、方案设计与论证：

所谓数字钟,是指利用电子电路构成的计时器;相对

机械钟而言,数字钟能达到准确计时,并显示小时、分、

秒,同时能对该钟进行调整;在此基础上,还能够实现整

点报时的功能;其中有振荡器,分频器,校时电路,报时电

路,计数器,译码器和显示器七部分组成;振荡器和分频

器组成标准秒信号发生器,不同进制的计数器产生计数,

译码器和显示器进行显示,通过校时电路实现对时,分的

校准

方案一：使用COMS数字芯片,使用专用时钟

芯片,使用十进制计数器,以及使用万用板焊接电

路,分模块搭建电路,使用专用电源供电;优点：计

时准确,反应灵敏,思路简单,性能稳定,成功率高,

君子忧道不忧贫。——孔丘

便于调试;缺点：驱动能力弱,走线复杂,对数电知

识的利用并不充分;

方案二：使用TTL数字芯片,使用74LS93多进制

计数器,用555定时器自建时钟模块,使用USB供电,

使用PCB制板;优点：电路驱动能力强,不必考虑输入

脚悬空的问题,充分利用了模电、数电的知识,外观漂亮,

供电方便;缺点：整体布局比较麻烦,排查错误比较麻烦,

时钟性能一般;在比较两个方案的优缺点后,选择了第

二个方案,进行由上而下层次化的设计,先定义和规定各

个模块的结构,再对模块内部进行详细设计;通过仿真,

原理图设计,PCB制作,分步骤调试,来解决方案二的不

足;使做出来的效果又好,又能充分利用学过的数电知识;

可以体现数电课设的真正内涵;我们设计的电子钟,严

格按照设计要求,具有整点报时,调时,调分等功能；特

别是,我们的调时调分开关,都加上了消抖电路,使用了

模拟电路消抖,省去了一些数字芯片,这些都是我们组,

区别于其他组的地方;

设计原理及框图

定时控制器实际上是一个对标准频率进行计数的计数电路,

由于计数的起始时间不可能与标准时间如北京时间一致,故需

要在电路上加一个校时电路,同时标准的1kHZ时间信号必须

做到准确稳定;构成方框图如下：

由图可见：本数字钟电路主要由震荡器、分频器、校时电

路、时分秒计数器、译码显示器及整点报时电路、定时控制电

老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志。——唐·王勃

路构成;它们的工作原理是：由震荡产生的高频脉冲信号作为

数字钟的时间基准,再经过分频器输出标准“秒脉冲”送入秒

计数器,秒计数器采用60进制计数器,每累计60秒发出一个

“分脉冲”信号,该信号作为分计数器的脉冲信号,分计数器也

采用60进制计数器,每累计60分钟发出一个“时脉冲”信

号,该信号将被送到时计数器,时计数器采用24进制计数器;译

码显示电路将时、分、秒计数器的输出状态送到七段译码显示

器,通过六位LED七段显示器显示出来;校时电路用来对时、

分显示数字进行调整；整点报时电路则根据计时系统的输出状

态产生一脉冲信号,然后去触发音频发生器实现报时;