电子技术课程设计自动报时数字钟

电子技术课程设计自动报时数字钟内容摘要：

电路框图和外引脚排列图分别如图 和图 所示。 它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。 它提供两个基准电压 VCC /3 和 2VCC /3 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。 两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。 在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 A1 的反相输入端的电压为 2VCC /3， A2 的同相输入端的电压为 VCC /3。 若触发输入端 TR 的电压小于 VCC /3，则比较器 A2 的输出为 1，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。 如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于 VCC /3，则 A1 的输出为 1， A2 的输出为 0， 可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。 四 、 设计课题中部分单元电路的原理说明 1. 校对电路 （ 1） 校对原理 在刚接通电源或者时钟走时出现误差时，则需要进行时间的校准。 通常可以在整点时刻和利用电台或电视台的信号进行校准，也可以在其他时刻利用别的时间标准进行校对。 校对时间总是在我们选定的标准时间到来之前进行的，一般来说，分四个步骤：首先把小时计数器置到所需的数字；然后再将分计数器置到所需数字；在此同时或之后，应将秒计数器清零，时钟暂停计数，处于等待启动阶段；当选定的标准时刻到达的瞬间，按起动按钮，电路则从 所预置时间开始计数。 由此可知，校时电路应具有预置小时，预置分、等待启动、计时四个阶段，因此，在设计校对电路时，应能方便、可靠地实现这四个阶段所要求的功能。 必须注意，增加校对电路不能影响时钟的正常计时。 （ 2） 两种校时方案 ① 利用与或门，原理见图一。 当 Q=1,Q=0，输入的预置信号可以传到时计数器的 CP 端，进行校时工作；而分进位信号被封锁。 2. 自动报时原理 经过分析我们知道，要实现整点自动报时，应当在产生分进位信号（整点到）时，响第一声，但究竟响几下，则要由时计数的状态来确定。 由于时计数器为12 进制，报时要求 12 小时循环一次，所以需要一个 12 进制计数器来计响声的次数，由分进位信号来控制报时的 开始，每响一次让响声计数器计一个数，将小时计数器与响声计数器的状态进行比较，当它们的状态相同时，比较电路则发出停止报时的信号。 图五所示为以上自动报时原理的方框图。 当时钟计数器计到 2 点正时，应发出两声报时。 从波形可以看出，当分进位信号产生负脉冲时，触发器被置为 1 状态， Q=1，在 Vk 的控制下，响一秒、停一秒。 由于此时的小时计数器的状态为 “2“，当响了第二声之后，响声计数器也计到 “2”的状态，经电路比较后，输出一负脉冲信号加至 RS 触发器的控制端，使RS 触发器变为 0 状态，即 Q=0，停止报时。 几种。