多功能数字钟设计与制作-毕业设计

多功能数字钟的设计与制作学生：XX导师：XX内容摘要：多功能数字钟以基本时钟功能为基础，加上时序控制、仿收音机报时功能、自动报时时间、触摸报时时间数。这种数码手表的功能不止于此，越来越多的人接受了。设计数码手表时，可以使用中小型集成电路制作电子表。还可以通过显示专用电子表芯片的电路和所需的周围电路来配置电子表。为了电子表等，还可以利用单片机进行多方面的比较，然后配置成多单元电路。这样操作会有很大的困难，但设计比较明确，容易理解，一眼就能看出来。PCB制作还需要在所有设计和制作结束后首先测试设备，以确保没有任何问题，然后才能焊接设备。执行其他测试。确保电路在焊接场所不会发生短连接、泄漏现象。复杂的布线在电路板之间穿梭，需要制片人卓越的细致耐心和更灵活的方法。保证质量！遇到困难时有冷静的心理和良好的素质。数码手表保证工作，第二美丽的外观使更多的人喜欢。这个原则开始了我们的探索。关键字：解码器计数器学校时间电路multifunction digital clock designabstract : the multi-function digital clock timing control basic watch functions on the basis of，Imitation radio repeat function automationdigital clock beyond its function is increasing l Y being accepted by more people . small and medium-scale integrated circuits can be used in the designcan also use a dedicated electronic clock chip together with the display circuit and peripheral circuit electronic clock；can also use the micro controller to implement the electronic clock，After many aspects of multi-unit comparison circuit。although the operation very difficult，But the design is relatively clear and easy to understand at a glance。PCB production must also be the end of all design and production，First tested there is no problem to welding device . and further testing . ensure turethe intrate wiring back and forth on the circuit board，require producers to use super careful patient，and a more flexible approach .to ensure quality！In a calm mental difficulties，and good quality。to ensure the digital clock in the positive long run，Followwed by a beautful appearance but also allows more people like。with this principle is the beginning of our path of exploration。keywords : decoder counter timing circuit.II列表序言11电路设计11.1设计方案11.2单位电路设计21.2.1主电路区段21.2.2扩展功能电路设计82调试112.1主电路部分112.1.1振荡电路部分112.1.2计数电路部分122.1.3学校时间电路部分132.2扩展电路部分132.2.1计时控制132.2.2伪无线电计时132.2.3自动报告全部时间132.2.4触摸报纸总时间143结论15参考文献1617多功能数字钟的设计与制作序言数码手表在个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所广泛使用，已成为人们日常生活中的必需品。由于数字集成电路的开发和晶体振荡器的广泛应用，数字时钟的准确性，超过老式时钟的使用，时钟数字化为人们的生活生产提供了极大的便利，大大扩展了时钟的原始时间功能。定时自动报警、定时自动铃、时间程序自动控制、定时广播、自动开闭路灯、定时开关烤箱、断电装置、甚至各种定时电的自动激活等都基于时钟数字化。因此，研究文字手表和扩大应用是很现实的。希望钟表业的精英们在提高制造技术水平上不断创新，培养拥有独立知识产权的品牌。这正是中国钟表产业发展的希望。1电路设计1.1设计根据设计要求，首先绘制了多功能数字时钟电路系统的框图，如图1.1-1所示。图1.1-1数字时钟电路系统的框图如图1.1-1所示，电路由主电路和扩展电路两部分组成。在这里，主电路完成了数字手表的基本功能，扩展电路完成了数字手表的扩展功能。振荡器产生的高脉冲信号用作数字时钟的振动源，通过分频器输出标准秒脉冲。秒计数器填充60后舍入到计数器，填充60后舍入到时间计数器，时间计数器按“12次1”的法则计算。计数器的输出通过解码器发送到显示器。发生计时错误时，电路将执行学校时间、学校分钟、学校秒。扩展电路只有在主电路正常工作的情况下才能执行扩展功能。1.2单位电路设计数字电子表是中小型集成电路，构成电子表等，可以用多种方法设计。还可以通过显示专用电子表芯片的电路和所需的周围电路来配置电子表。也可以使用单片机实现电子表等。在此设计中，电路由许多单位电路组成，因此必须先设计个别单位电路。1.2.1主电路部分主电路部分的电路主要由振荡电路、计数电路、显示电路和学校时间电路四部分组成。每个回路部分的设计如下：1.2.1.1振荡电路振荡电路是振荡器和分频器生成1Hz时钟脉冲和扩展部分所需的频率，下面描述振荡器和分频器部分。数字电路的时钟是由数字时钟的核心振荡器生成的。振荡器的稳定性和频率的精度决定了数字时钟计时的准确度。一般来说，振荡器的频率越高，计时准确度越高。利用某种反馈来生成时钟信号。对于数字电路，振荡器的输出是0v-5v的方波信号，而不是锯齿波、三角波或其他形式。典型振荡器是通过RC网络反馈逆变器输出，具有一定工作延迟时间的弛豫振荡器。基本电路如图1.2.1.1-1所示。图1.2.1.1-1振荡器图解在上述电路中，RI-C网络由第一逆变器驱动，具有RC特性曲线的响应信号反馈到逆变器的输入。电容器的电压达到施密特触发器输入逆变器的临界电压后，逆变器的状态发生变化，输出新的电压值。该输出电压通过一定的延迟，直到电容电压再次达到临界电压，然后通过RI-C反馈返回。虽然使用施密特触发器输入设备(例如，74HC04)，但电容器的基准电压在每个临界点发生变化，因此不需要施密特触发器。电容连接到输出，因此每当状态发生变化，电容器的充电电压就超过5V。在这一点上，输出电压改变电容器的充电电压，直到电容器两端的电压变为74HC04的临界电压(2.5V)。振荡器输出状态的变化发生在电容的电压达到2.5V时。为了提高精度，必须在振荡电路中使用修改作为振动源。应使用石英晶体振荡器进行数字手表的设计和制作。因为水晶有压电效应，是压电元件。在晶体的两端加上交流电压，晶体管首先根据电压的变化做出相应的变化，以机械振动在晶体表面产生交变电荷。晶体几何的大小和结构固定时，具有固定的机器频率。额外交流电压的频率与晶体的固有频率相同时，晶体的机械振动最大，晶体的表面电荷量最大，外部电路的交流电流最强，产生振动，因此晶体在一定方向雕刻，两侧的傅(fu)由电极、焊接相、金属或玻璃外壳包装修改。水晶的固有频率很稳定。此外，晶体的振动除了有多种调和、基本频率振动外，还有奇数调和泛音振动，修正时可以同时使用基本频率振动和泛音振动。前者称为基本频率确定，后者称为板音确定，晶片厚度与振动频率成反比，工作频率越高，芯片厚度就应该越薄。晶体振荡器是石英晶体高q值谐振电路元素，在访问反馈电路时形成。设计中使用的振荡器的电路图见图1.2.1.1-2。此电路可以产生1MHz方波脉冲振荡信号。图1.2.1.1-2晶体振荡器图解分频器的作用是将晶体产生的高频信号分割为基本时钟脉冲信号和扩展部分所需的频率。在此电路中，分频器的功能主要有两个。一种是产生标准脉冲信号。第二种是功能扩展电路所需的信号，包括电台使用的1KHz高频信号和500Hz低频信号。在此电路中用作分频器的组件是：CD4518。CD4518可以配置2分频电路和10频率电路。用CD4518配置分频器的电路，如图1.2.1.1-3所示；使用CD4518配置10频率电路图1 . 2 . 1 . 1-4；本设计中使用的分频器的电路图为图1.2.1.1-5。电路将10频率后进入正振的1MHz振荡脉冲更改为1Hz的脉冲信号，将1 MHz的振荡脉冲用作计数器的计数脉冲。Cr CP图1.2.1.1-3二分电路图EN Cr CP图1.2.1.1-4 10频率电路图图1.2.1.1-5分配器电路图振荡器和分配器的两个部分构成振荡电路，如图1.2.1.1-6所示。根据图1.2.1.1-6，晶体振荡器提供1MHz频率，CD4518构成10频率电路。CD4518可以配置10波段电路，其中CD4518的接脚2和接脚6构成10波段电路和接脚14不同的10波段电路。静态输出连接到第一个CD4518的输入针脚2，一次10分钟后频率为100KHz。输出针脚6转换为10KHz，作为同一CD4518上针脚10的二次分频。输出针脚再次解码第二个CD4518的输入针脚2，频率为1KHz。这在6次分频后终于能得到1Hz频率。图1.2.1.1-6振荡电路图1.2.1.2计数电路计数器是计算输入脉冲的时序逻辑网络，被计数的输入信号是时序网络的时钟脉冲，不仅可以用于执行系数，还可以用于执行诸如测量、时序控制、数字运算等其他特定逻辑功能。数字手表的计数电路实现为两个六进制计数电路和“12号1号”计数电路。数字时钟计数电路的设计可以使用反馈零点法。计数器正常计数时，反馈门不起作用，当进位脉冲到达时，反馈信号计算电路间隙，实现该模式的循环计数。例如，计数器等于00，01，02，在59中计算后，反馈语句不起作用，当第60秒脉冲到达时，反馈信号立即将计数电路整理为零，实现模式60的循环计数。下面分别介绍60进制计数器和“12克隆1”时间计数器。图1.2.1.2-1 60进制计数器在电路中，74LS92使用电路中的六进制计数作为10个计数器。74LS90使用十进制计数作为回路中的位计数器。74L