数电简易电子钟设计
1.1 设计简述。 随着时间的推移,科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高,应用越来越广。怎样让时钟更好的为人民服务,这就要求我们不断设计出新型的电子时钟。
目前,电子时钟已经广泛应用于个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所,成为人们日常生活活动中不可少的必须品。它不仅有基本的时间功能,还有定时功能,并且可扩展为定时对家电等电气产品的自动控制,可以避免多种控制器的混淆,利用一个控制器对多路电器进行控制;可增加温度传感器,进行实时温度显示,进一步扩展为利用不同的温度某些电气产品进行自动控制;也可增加湿度传感器,进行实时湿度显示,以便对湿度进行控制,方便人们的生活。由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛使用,使的数字时钟的精度远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们的生产生活带来了极大的方便,诸如整点提示、定时报警、定时广播、自动启闭路灯,定时开关烘箱等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。因此研究数字时钟及其应用,有着非常现实的意义。
本电子钟设计基于简单的集成芯片制作而成,原理与制作都相对简单,仅仅实现一些简单的功能。
1.2 设计要求。
1.用24小时制进行时间显示;
2.能够显示小时、分钟;
3.每秒钟要有秒闪烁指示;
4.上电后从“00:00”开始显示。
硬件材料:
数码管:4 个
74HC390 4个
CD4511 4个
74HC408 1个
555 1个
50千欧电阻 1个
43千欧电阻 1个
10UF 电容 1个
0.01F 电容 1个
25X13普通电路板 1块
相关芯片介绍
74HC390 CD4511
74HC7408 555
1.3 设计过程。
本设计分四模块,分别是:时分显示模块、秒脉冲模块、60进制分脉冲模块、秒闪灯模块
A 、 时分显示模块
设计思路:用两片74HC390构成60进制作为分,用两片74HC390构成24进制作为时,再用4片4511BD 译码器驱动7段共阴数码管显示。
74HC390输出的是8421码,B 连接0A 形成十进制,0A 是低位,0D 是高位,将第一片390的0D 接到第二片390的的时钟(A ),第二片390的0B 、0C 相与,结果接到第一、二片390的清零端,注意一定要接第一片390的清零端,不然默认高电平,这样形成分的60进制,0B 、0C 相与的结果页接到第三片390的时钟A ,使60分钟往时模块进一,第三第四块390也是按照上面所说的借,只是在第三片的0C (就是时的4),第四片的0B (就是时的2)接到与门,结果接到两片的清零端,使形成24进制。
该模块仿真电路图如下:
B 、 秒脉冲模块
设计思路:采用555制作秒脉冲,取50千欧、43千欧、10UF 、0.01UF 电容,
其时间T=1.43/(R1+2R2)C , 带入以上数据可算的T 约为1秒,其电路图如下:
仿真示波器显示如下:
C 、 60进制分脉冲模块
设计思路:用两片74HC390构成60进制,再用秒脉冲作为时钟输入,当计数到六十时输出脉冲构成分脉冲,分脉冲作为时分模块中分模块的时钟输入,使时分模块工作。
其仿真电路图如下:
D 、 秒闪灯模块
设计思路:在秒脉冲输出处连接一个LED 小灯即可,电路图如下:
1.4 实物效果图:
将各个模块焊接调试出来后连接在一起,最终得到实物效果图如下:
1.5设计心得与建议。
数电简易电子钟设计
1.1 设计简述。 随着时间的推移,科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高,应用越来越广。怎样让时钟更好的为人民服务,这就要求我们不断设计出新型的电子时钟。
目前,电子时钟已经广泛应用于个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所,成为人们日常生活活动中不可少的必须品。它不仅有基本的时间功能,还有定时功能,并且可扩展为定时对家电等电气产品的自动控制,可以避免多种控制器的混淆,利用一个控制器对多路电器进行控制;可增加温度传感器,进行实时温度显示,进一步扩展为利用不同的温度某些电气产品进行自动控制;也可增加湿度传感器,进行实时湿度显示,以便对湿度进行控制,方便人们的生活。由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛使用,使的数字时钟的精度远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们的生产生活带来了极大的方便,诸如整点提示、定时报警、定时广播、自动启闭路灯,定时开关烘箱等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。因此研究数字时钟及其应用,有着非常现实的意义。
本电子钟设计基于简单的集成芯片制作而成,原理与制作都相对简单,仅仅实现一些简单的功能。
1.2 设计要求。
1.用24小时制进行时间显示;
2.能够显示小时、分钟;
3.每秒钟要有秒闪烁指示;
4.上电后从“00:00”开始显示。
硬件材料:
数码管:4 个
74HC390 4个
CD4511 4个
74HC408 1个
555 1个
50千欧电阻 1个
43千欧电阻 1个
10UF 电容 1个
0.01F 电容 1个
25X13普通电路板 1块
相关芯片介绍
74HC390 CD4511
74HC7408 555
1.3 设计过程。
本设计分四模块,分别是:时分显示模块、秒脉冲模块、60进制分脉冲模块、秒闪灯模块
A 、 时分显示模块
设计思路:用两片74HC390构成60进制作为分,用两片74HC390构成24进制作为时,再用4片4511BD 译码器驱动7段共阴数码管显示。
74HC390输出的是8421码,B 连接0A 形成十进制,0A 是低位,0D 是高位,将第一片390的0D 接到第二片390的的时钟(A ),第二片390的0B 、0C 相与,结果接到第一、二片390的清零端,注意一定要接第一片390的清零端,不然默认高电平,这样形成分的60进制,0B 、0C 相与的结果页接到第三片390的时钟A ,使60分钟往时模块进一,第三第四块390也是按照上面所说的借,只是在第三片的0C (就是时的4),第四片的0B (就是时的2)接到与门,结果接到两片的清零端,使形成24进制。
该模块仿真电路图如下:
B 、 秒脉冲模块
设计思路:采用555制作秒脉冲,取50千欧、43千欧、10UF 、0.01UF 电容,
其时间T=1.43/(R1+2R2)C , 带入以上数据可算的T 约为1秒,其电路图如下:
仿真示波器显示如下:
C 、 60进制分脉冲模块
设计思路:用两片74HC390构成60进制,再用秒脉冲作为时钟输入,当计数到六十时输出脉冲构成分脉冲,分脉冲作为时分模块中分模块的时钟输入,使时分模块工作。
其仿真电路图如下:
D 、 秒闪灯模块
设计思路:在秒脉冲输出处连接一个LED 小灯即可,电路图如下:
1.4 实物效果图:
将各个模块焊接调试出来后连接在一起,最终得到实物效果图如下:
1.5设计心得与建议。