发布时间 : 星期二 文章数电模电数字时钟设计更新完毕开始阅读4da08a83302b3169a45177232f60ddccdb38e602
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图5.1.2 3.计时电路
如图5.1.3所示，首先将两片74160连成一个一百进制计数器。当计数器从全0状态开始计数，计入11个脉冲时，经与非门译码产生低电平信号立刻将两片74160同时置零，于是便得到了12进制计数器。
图5.1.3 5.2参数计算
参数均为固定器件参数，对照资料装配
5.3器件选型 6片74LS160； 2片74LS20。
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6 译码显示电路设计
6.1译码显示电路工作原理
计数器实现了对时间的累计以8421BCD码形式输出，为了将计数器输出的8421BCD码显示出来，需用显示译码电路将计数器的输出数码转换为数码显示器件所需要的输出逻辑和一定的电流，一般这种译码器通常称为7段译码显示驱动器。74LS48译码器对应的显示器是共阴（接地）显示器。
如图6.1.1所示即为译码显示电路的电路原理图。
图6.1.1
6.2参数计算
高电压取5V
6.3器件选型
4片74LS48， 4片BS207。
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7系统总体电路设计
7.1系统总体电路
7.2 电路说明
整个数字钟由时间计数电路、晶体振荡电路、校正电路组成。
以校正电路代替时间计数电路中的时、分、秒之间的进位，当校时电路处于正常输入信号时，时间计数电路正常计时，但当分校正时，其不会产生向时进位，而分与时的校位是分开的，而校正电路也是一个独立的电路。由晶体振荡电路和分频电路产生1Hz的秒脉冲，将秒脉冲信号送人发光二极管和“秒”计数器电路。
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8电路调试
8.1振荡电路调试及实验结果分析
要使电路具有整点报时功能，只需将“分”的到“59”时和“秒”到“50”时通过与非门相连接，然后连接到发光2级管就行了。
8.2 计数电路调试及实验结果分析
将秒脉冲分别作为分钟/时钟计数器的输入信号，观测数码管的显示。 在实物测试时发现60进制的分钟计数器出现了显示60的状态，检查电路发现设计时出现逻辑错误。不是将状态59而是60时的输出信号通过非门、与非门产生低电平，作为置数信号让电路清零.改接后发现问题解决，电路正常工作。
8.3 译码显示电路调试及实验结果分析
结合计数电路一起观察检测。
起初发现分钟十位的显示管的一个二极管始终不亮，起初以为电路接线松动或开路，检查一遍后发现问题依然存在。后来队员方国章提出来，可能是数码管的问题，更换数码管后发现显示正常。
8.4 控制电路调试及实验结果分析
拨动开关J2对分钟进行校时，校时结束后再次拨动J2，之后拨动开关J3对时钟进行校时，校时结束后同样再次波动J3。
8.5 系统联调及实验结果分析
在实验箱上组装电子钟，注意器件管脚的连接一定要准确，“悬空端”、“清零端”、“置1端”要正确处理。当所有器件调试正常以后，观察电子钟是否准确正常工作。
主要故障现象分析和排除：
（1）数码管能有显示，但不正常： ①计数不正常：则先检查74LS48和74LS160集成电路块的16与8引脚间是否等于电源电压，（表笔要接到它们的引脚上，测量结果 5V，误差≤±0.1V）否则应查找原因。
②错笔划，检查数码管的a、b、c、d、e、f、g连接是否有错。
③缺笔划，检查数码管的a、b、c、d、e、f、g连接有没有连通。数码管是否完好。 （2）数码管表现“全灭”：
①先把74LS160的MR置低电平，若能正常显示“0”，则按数码管显示“0”继续调试 检查74LS160和74LS48集成电路块的16与8引脚之间是否等于电源电压，（表笔接到它们的引脚上，测量结果+5V, 误差:±0.1V）
②数码管公共阴极与电源地的回路是否开路或所接的电阻阻值过大。数码管是否良好？ ③74LS48的A、B、C、D输入端同时悬空。
（3）输入脉冲时,数码管不是按“0 - 9”顺序显示：
先把74LS160的16脚（VCC）悬空，再把74LS160的QA、QB、QC、QD引脚分别置低电平, 数码管应分别显示三个相应的错码和“7”。（参考《数字电子技术基础》175页）如果某个引脚没有反映的(不能显示相应错码)，则是该引脚与74LS48的相应的引脚连接开路。（该故障比较普遍，应该思考和理解这是根据什么道理）
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