电子信息专业毕业论文数字时钟(编辑修改稿)

电子信息专业毕业论文数字时钟(编辑修改稿)内容摘要：

C充电。 输出电压维持高电平的时间取决于 RC 的充电时间，当 t=tW时，电容上的充电电压为；CCRCtCCC VeVvw321   ，所以输出电压的脉宽 tW=RCln3≈。 一般 R取 1kΩ～ 10MΩ， C＞ 1000pF。 值得注意的是： t的重复周期必须大于 tW，才能保证放一个正倒置脉冲起作用。 由上式可知，单稳态电路的暂态时间与 VCC无关。 因此用 555 定时器组成的单稳电路可以作为精密定时器。 单稳态电路的电路图和波形图 2． 施密特触发器 施密特触发器电路图和波形图如下图所示，其回差电压为 1/3Vcc。 若在电压控制端 5外接可调电压 Vco（ ～ 5V），可以改变回差电压 Δ VT,施密特触发器可方便的地把三角波转换成方波。 施密特触发器电路 图和波形图 分频器电路 分频器电路将 32768Ｈ z的高频方波信号经 32768（ 152 ）次分频后得 Hz 的方波信号供秒计数器进行计数。 分频器实际上也就是计数器。 由于 CC4060 常用做分频器、定时器及逻辑控制器，图 为用其构成的XX 大学本科毕业设计 数字时钟 14 秒信号发生器电路，它可以为数字钟或其他计数器提供固定的时钟信号（ 1 秒）。 该电路是由 CC4060和 BCD码同步加法计数器 CC4518构成。 电路中利用 CC4060组成两部分电路，一部分是 14 级分频器，另一部分是由 外接电子表用石英晶体构成的频率为 32768Hz（ =2 Hz ）的振荡源。 振荡器输出经 14 级分频后在输出端 Q14上得到 2Hz 脉冲，再送入由 CC4518 构成的二分频器、分频后在输出端 Q1 上得到秒基准信号，频率为 1Hz。 9V R 秒脉冲 M 22PF 32768Hz 图 时间计数器电路 时间计数器电路 时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成，其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为 60 进制计数器，而根据设计要求，时个位和时十位计数器为12进制计数器。 数字钟的“秒”、“分”信号产生电路都是由六十进制计数器构成，“时”信号产生电路为二十四进制计数器。 他们都可以用两个“二 十进制”计数器来实现。 计数器的基本原理： 计数触发器是翻转型触发器，即输入一个 CP 脉冲该触发器的状态就翻转一次。 如果触发器初始状态为 0，在逐个输入 CP 脉冲时，其输出状态就会由 0→1→ 0→ 1 不断变化。 此时称触发器工作在计数状态。 即由触发器输出状态的变化，可以确定输入 CP 脉冲的个数，对 CP 脉冲进行计数。 一个触发器能表 示一位二进制数的两种状态，两个触发器能表示两位二进制数的 4 种状态。 n 个触发器能表示 n 位二进制数的 2n 种状态，即能计 2n个数。 利用已有的集成计数器构成任意进制计数器的方法通常有三种： （ 1）直接选用已有的计数器。 例如，欲构成十进制计数器，可直接选用十进制异步计数器 74LS192。 Cp0 Q14 C4060 Cp1 Vss Vdd CPE Cp C4518 q1 R Vss XX 大学本科毕业设计 数字时钟 15 （ 2）用两个模小的计数器串接。 可以构成模为两者之积的计数器。 例如，用模 6和模 10 计数器串接起来，可以构成模 60 计数器。 （ 3）利用反馈法改变原有计数长度。 这种方法是，当计数器计数到某一数值时，由电路产生的置 位脉冲或复位脉冲，加到计数器预置数控制端或各个触发器清零端，使计 器恢复到起始状态，从而达到改变计数器模的目的。 在设计过程中分计数器的设计采用双十进制计数器 4518 构成 N=60 CC4518 管脚图如下图 所示： CC4518 管脚排列图 CC4518 逻辑符号 : CC4518 络绎符号图 CC4518 真值表 XX 大学本科毕业设计 数字时钟 16 CP E CR 功能  1 0 加法计数 0  0 加法计数   0 不变   0 不变  0 0 不变 0  0 不变   1 Q4~Q1 CC4518 真值表 由 CC4518 真值表 可知，这两种计数器可以在时钟脉冲正跳变或负跳变时触发，如采用时钟上升沿触发，则信号从 CP 端输入，这时时钟 EN端必须接高电平，若用时钟下降沿触发，则信号从 EN 端输入，但这时 CP 端必须接低电平。 R为异步清零端，高电平有效。 CC4518 内部的两个计数器可单独使用，也可级联起来扩大计数范围。 级联使用时把 Q4端联接到下一级 EN端，并同时使下一级的 CP端接低电 平，如图 所示如果把 Q4 端接到后级的 CP端，利用 Q4 输出脉冲的上升沿来计数，则得不到“逢十进一”或“逢十六进一”的结果，而只能完成八进制计数。 图 Q1 Q2 Q3 Q4 EN CP R Q1 Q2 Q3 Q4 EN CP R Q1 Q2 Q3 Q4 EN CP R XX 大学本科毕业设计 数字时钟 17 国产 CC4518 可由国外产品 CD4518 或 MC14518 直接代用 因为一片ＣＣ４５１８内含有两个十进制计数器，因此用一片ＣＣ４５１８就可以构成六十进制或二十四进制计数器了。 选取Ｃ Ｃ４５１８和也非门 CC451采用反馈复位法构成的六十进制和二十四进制加法计数器电路分别见图 (a)和（ b）所示。 CP “ 1” 图 （ a） CP 图 (b) 我们把计数器各功能端前面标有“ 1”的叫“计数器 1”标有“ 2”的叫“计数器 2”。 在这两个电路中，“计数器 1”的控制脉冲均由 CP 端输入，因此 1EN应接高电平；“计数器 2”的控制包冲均由 EN 端输入，因此 2CP 应接低电平。 将 1Qd 接至 2EN 保证了低位十进制计数器向高位计数器提供触发信号。 图 是同步十进制计数器的时序图。 1CR 2Qc 2Qb 2CR 2EN 1CP CC4518 1EN 2CP 1Qb 1CR 1Qc 2Qb 2CR 2EN 1CP CC4511 1EN 2CP 1Qd XX 大学本科毕业设计 数字时钟 18 0 1 0 0 0 0 0。