数字电子时钟设计报告

数字电子时钟设计

报告

通信工程《专业基础课程设计》研究报告

数字钟的设计

学生姓名：

学生学号：

指导教师：

所在学院：

专业班级：

中国·大庆

年 6 月

数字电子时钟

摘要：数字电子时钟设计的电路主要由主体电路与扩展电路组成，采用集成块控制设计，使集成块控制数码管显示时、分、秒，当秒计数计满60时就向分进位，分计数器计满60后向时计数器进位，小时计数器按‘23翻0’规律计数。时、分、秒的计数结果经过数据处理可直接送显示器显示。当计时发生误差的时候能够用校时电路进行校正。数字电子时钟优先编码电路、译码电路将输入的信号在显示器上输出；用控制电路和调节开关对LED显示的时间进行调节，以上两部分组成主体电路。经过译码电路将秒脉冲产生的信号在报警电路上实现整点报时功能等，构成扩展电路。经过布线、焊接、调试等工作后数字电子时钟成形。

关键字：数字电子时钟电路振荡电路报警电路

一、功能介绍

1）数字电子时钟最主要是LED数码管显示功能，以24小时为一个周期，显示时间时、分、秒。

2）具有校时功能，能够分别对时、分、秒进行单独校时，使其校正到标准时间。

3）计时过程具有整点报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时，以两秒一响‘嘟’提醒，一直持续到整点，共响5声停止。

4）振荡电路提供秒脉冲，保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。

5）具有直流电源电路，可直接输入220V交流电压。

二、设计思路

本设计包括：显示电路、电源电路、报警电路、振荡电路

(1)显示电路

计数器实现了对时间的累计以8421BCD码形式输出，选用显示译码电路将计数器的输出数码转换为数码显示器件所需要的输出逻辑和一定的电流，选用CD4511作为显示译码电路，选用LED数码管作为显示单元电路。一个CD4511和一个LED数码管连接成一个CD4511驱动电路，数码管可从0---9显示，以次来检查数码管的好坏。如图2；

CD4511是一个用于驱动共阴极 LED数码管显示器的 BCD 码—七段码译码器。图1是CD4511引脚图；图中BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时不显示数字。 LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，七段均发亮，显示“8”。 LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1

时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。1、2、6、7为8421BCD码输入端。9-15脚为译码输出端，输出为高电平1有效。 8和16分别接地和+Vcc。CD4511的内部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。表1是CD4511的功能真值表：

图 1 CD4511引脚图

表１CD4511的功能真值表

LE BI LT D C B A A B C D E F g 显示X X 0 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 8 X 0 1 X X X X 0 0 0 0 0 0 0 灭

0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 2 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 3 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 4 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 5 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 6 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 7 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 9

图2显示电路