eda課程數(shù)字鐘設(shè)計報告

1、一、設(shè)計任務(wù) 一、設(shè)計任務(wù) 設(shè)計一臺能顯示時、分、秒的數(shù)字鐘。具體要求如下： （1） 由實驗箱上的時鐘信號經(jīng)分頻產(chǎn)生秒脈沖； （2） 計時計數(shù)器用 24 進制計時電路； （3） 可手動校時，能分別進行時、分的校正；（4） 整點報時；選做： 選做：可設(shè)置鬧時功能，當(dāng)計時計到預(yù)定時間時，揚聲器發(fā)出鬧鈴信號，鬧鈴時間為 4s，并可提前終止鬧鈴。 二、 二、 試驗?zāi)康?試驗?zāi)康模?） 掌握時十進制、六進制和二十四進制計數(shù)器的設(shè)計方法。（2） 掌

2、握多位計數(shù)器相連的設(shè)計方法。（3） 掌握多位共陰極掃描顯示數(shù)碼管的驅(qū)動及編碼。三、總體設(shè)計方案 三、總體設(shè)計方案本數(shù)字系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)字鐘的基本的計時功能，輸入 8Hz 的時鐘，通過分頻產(chǎn)生 1Hz 的時鐘信號，采用 24/12 小時制計時，能顯示時、分、秒。本系統(tǒng)還具有校正功能，可以進行時分的校時，當(dāng)計時器運行到 59 分 59 秒開始報時，另外還可以設(shè)定鬧鐘，當(dāng)按下鬧鈴開關(guān)時，可在規(guī)定時間鬧鈴，當(dāng)開關(guān)復(fù)位時，鬧鈴?fù)Ｖ埂１緮?shù)字鐘實際上是一個

3、對頻率(1Hz)進行計數(shù)的計數(shù)電路。由于計數(shù)的起始時間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時間一致，故需要在電路上加一個校時電路，同時分頻后的1Hz 時間信號必須做到準(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)字鐘的實現(xiàn)可分為以下幾個模塊：(1) 秒計數(shù)模塊：秒計數(shù)，在頻率為 1Hz 的時鐘下以 60 次為循環(huán)計數(shù)，并產(chǎn)生進位信號影響分計數(shù)；  (2) 分計數(shù)模塊：分計數(shù)，在秒進位信號為高電平時，計數(shù)一次，同樣以6

4、0 次為一個循環(huán)計數(shù)，同時產(chǎn)生分進位信號影響時計數(shù)；(3) 時計數(shù)模塊：時計數(shù)，在分進位信號為高電平時，計數(shù)一次，以24/12 次為一個循環(huán)計數(shù)；(4) 頻率產(chǎn)生模塊：產(chǎn)生 8Hz 的計數(shù)頻率 ，通過分頻得到 1Hz 頻率；(5) 時間顯示模塊：數(shù)碼管通過動態(tài)顯示，同時進行一定頻率的掃描顯示時，分，秒。(6) 時間設(shè)置模塊：設(shè)置調(diào)試使能端，可以調(diào)時，分，秒?；竟δ苁窃谑鼓芏藶楦唠娖綍r，可以使時和、分和秒循環(huán)計數(shù)

5、；(7) 整點報時模塊：在秒計數(shù)到 50 秒時，同時分計數(shù)到 59 分開始，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、分、秒”計數(shù)器、譯碼器及顯示器、校時電路、整點報時電路等組成。石英晶體振蕩器和分頻器產(chǎn)生整個系統(tǒng)的時基信號，它直接決定計時系統(tǒng)的精度。 “秒計數(shù)器”采用六十進制計數(shù)器，每累計 60 秒向“分計數(shù)器”進位；“分計數(shù)器”采用六十進制計數(shù)器，每累計 60 分向“時計數(shù)器”進位；“時計數(shù)器”采用二十

6、四進制計數(shù)器，按照“24 翻 1” 規(guī)律計數(shù)。 “時、分、秒”計數(shù)器的輸出經(jīng)譯碼器送顯示器顯示。校時電路用來當(dāng)計時出現(xiàn)誤差時對“時、分、秒”進行校對調(diào)整。整點報時電路是根據(jù)計時系統(tǒng)的輸出狀態(tài)產(chǎn)生一脈沖信號，然后去觸發(fā)音頻發(fā)生器實現(xiàn)報時。本程序?qū)崿F(xiàn)的功能并不復(fù)雜，故本課程設(shè)計并未采用例化語句，而是將各個模塊的功能整合到一起，采用一個結(jié)構(gòu)體多個進程來實現(xiàn)。 四、調(diào)試過程 四、調(diào)試過程程序完成后，首先要做的便是仿真，觀察仿真圖，改變相應(yīng)的輸