eda課程數(shù)字鐘設(shè)計(jì)報(bào)告

1、一、設(shè)計(jì)任務(wù) 一、設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)一臺(tái)能顯示時(shí)、分、秒的數(shù)字鐘。具體要求如下： （1） 由實(shí)驗(yàn)箱上的時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)分頻產(chǎn)生秒脈沖； （2） 計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器用 24 進(jìn)制計(jì)時(shí)電路； （3） 可手動(dòng)校時(shí)，能分別進(jìn)行時(shí)、分的校正；（4） 整點(diǎn)報(bào)時(shí)；選做： 選做：可設(shè)置鬧時(shí)功能，當(dāng)計(jì)時(shí)計(jì)到預(yù)定時(shí)間時(shí)，揚(yáng)聲器發(fā)出鬧鈴信號(hào)，鬧鈴時(shí)間為 4s，并可提前終止鬧鈴。 二、 二、 試驗(yàn)?zāi)康?試驗(yàn)?zāi)康模?） 掌握時(shí)十進(jìn)制、六進(jìn)制和二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)方法。（2） 掌

2、握多位計(jì)數(shù)器相連的設(shè)計(jì)方法。（3） 掌握多位共陰極掃描顯示數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)及編碼。三、總體設(shè)計(jì)方案 三、總體設(shè)計(jì)方案本數(shù)字系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字鐘的基本的計(jì)時(shí)功能，輸入 8Hz 的時(shí)鐘，通過(guò)分頻產(chǎn)生 1Hz 的時(shí)鐘信號(hào)，采用 24/12 小時(shí)制計(jì)時(shí)，能顯示時(shí)、分、秒。本系統(tǒng)還具有校正功能，可以進(jìn)行時(shí)分的校時(shí)，當(dāng)計(jì)時(shí)器運(yùn)行到 59 分 59 秒開(kāi)始報(bào)時(shí)，另外還可以設(shè)定鬧鐘，當(dāng)按下鬧鈴開(kāi)關(guān)時(shí)，可在規(guī)定時(shí)間鬧鈴，當(dāng)開(kāi)關(guān)復(fù)位時(shí)，鬧鈴?fù)Ｖ?。本?shù)字鐘實(shí)際上是一個(gè)

3、對(duì)頻率(1Hz)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。由于計(jì)數(shù)的起始時(shí)間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間一致，故需要在電路上加一個(gè)校時(shí)電路，同時(shí)分頻后的1Hz 時(shí)間信號(hào)必須做到準(zhǔn)確穩(wěn)定。通常使用石英晶體振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘。數(shù)字鐘的基本組成 數(shù)字鐘的基本組成本數(shù)字鐘的實(shí)現(xiàn)可分為以下幾個(gè)模塊：(1) 秒計(jì)數(shù)模塊：秒計(jì)數(shù)，在頻率為 1Hz 的時(shí)鐘下以 60 次為循環(huán)計(jì)數(shù)，并產(chǎn)生進(jìn)位信號(hào)影響分計(jì)數(shù)；  (2) 分計(jì)數(shù)模塊：分計(jì)數(shù)，在秒進(jìn)位信號(hào)為高電平時(shí)，計(jì)數(shù)一次，同樣以6

4、0 次為一個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)，同時(shí)產(chǎn)生分進(jìn)位信號(hào)影響時(shí)計(jì)數(shù)；(3) 時(shí)計(jì)數(shù)模塊：時(shí)計(jì)數(shù)，在分進(jìn)位信號(hào)為高電平時(shí)，計(jì)數(shù)一次，以24/12 次為一個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)；(4) 頻率產(chǎn)生模塊：產(chǎn)生 8Hz 的計(jì)數(shù)頻率 ，通過(guò)分頻得到 1Hz 頻率；(5) 時(shí)間顯示模塊：數(shù)碼管通過(guò)動(dòng)態(tài)顯示，同時(shí)進(jìn)行一定頻率的掃描顯示時(shí)，分，秒。(6) 時(shí)間設(shè)置模塊：設(shè)置調(diào)試使能端，可以調(diào)時(shí)，分，秒?；竟δ苁窃谑鼓芏藶楦唠娖綍r(shí)，可以使時(shí)和、分和秒循環(huán)計(jì)數(shù)

5、；(7) 整點(diǎn)報(bào)時(shí)模塊：在秒計(jì)數(shù)到 50 秒時(shí)，同時(shí)分計(jì)數(shù)到 59 分開(kāi)始，蜂鳴1HZ圖 1 數(shù)字鐘的系統(tǒng)框圖該系統(tǒng)由振蕩器、分頻器、 “時(shí)、分、秒”計(jì)數(shù)器、譯碼器及顯示器、校時(shí)電路、整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路等組成。石英晶體振蕩器和分頻器產(chǎn)生整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)基信號(hào)，它直接決定計(jì)時(shí)系統(tǒng)的精度。 “秒計(jì)數(shù)器”采用六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì) 60 秒向“分計(jì)數(shù)器”進(jìn)位；“分計(jì)數(shù)器”采用六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì) 60 分向“時(shí)計(jì)數(shù)器”進(jìn)位；“時(shí)計(jì)數(shù)器”采用二十

6、四進(jìn)制計(jì)數(shù)器，按照“24 翻 1” 規(guī)律計(jì)數(shù)。 “時(shí)、分、秒”計(jì)數(shù)器的輸出經(jīng)譯碼器送顯示器顯示。校時(shí)電路用來(lái)當(dāng)計(jì)時(shí)出現(xiàn)誤差時(shí)對(duì)“時(shí)、分、秒”進(jìn)行校對(duì)調(diào)整。整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路是根據(jù)計(jì)時(shí)系統(tǒng)的輸出狀態(tài)產(chǎn)生一脈沖信號(hào)，然后去觸發(fā)音頻發(fā)生器實(shí)現(xiàn)報(bào)時(shí)。本程序?qū)崿F(xiàn)的功能并不復(fù)雜，故本課程設(shè)計(jì)并未采用例化語(yǔ)句，而是將各個(gè)模塊的功能整合到一起，采用一個(gè)結(jié)構(gòu)體多個(gè)進(jìn)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。 四、調(diào)試過(guò)程 四、調(diào)試過(guò)程程序完成后，首先要做的便是仿真，觀察仿真圖，改變相應(yīng)的輸