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宁夏大学物理电气信息学院信息工程系
2 总体方案
2.1方案图
图1-1数字钟框图
2.2 器件选择
计数电路：用CC4518计数器
译码电路：用CC4511译码
显示电路：用LG5011AH共阴数码管
秒脉冲信号发生器：(1)用555构成多谐振荡器
(2)选用32768Hz的晶振构成振荡电路，然后经过CD4060的14级分频分出2Hz，再经过CD4040的2分频分出秒脉冲。
2.3 技术指标 2.3.1 基本功能
(1)实现60秒、60分、24小时的计数、译码、显示； (2)具有校准功能；
(3)自带秒脉冲信号发生器 2.3.2扩展功能
定点报时电路：用集成芯片74LS21,74LS266和74LS273
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3 数字钟电路原理设计
3 秒脉冲发生器
3.1.1 555芯片介绍
图1-2555管脚图
3.1.2 555构成多谐振荡器（f=1HZ）
VCC R1 4 8 vO 7 3
6 R2
0.01uF 2 5 1 Vc
图1-3 555电路图 555工作波形
（1）、参数计算
R1=6.8kohm R2=3.3kohm VC=0.1mf C2=0.01uf tw1?0.7(R1?R2)C?707ms tw2?0.7R2C?231ms
T?0.7(R1?2R2)C?938ms
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（2）、多谐振荡器的特点：
① 不需外触发的自激振荡器； ② 无稳定状态，均为暂稳态；
③ 矩形波中含有丰富的高次谐波，习惯称多谐振荡器。
3.1.3 工作原理
（1） Vcc通过R1、R2向C充电,在VC 没有充电到 2/3VCC 之前,Vo 保持 1 不变。
（2） 当VC＝2 /3VCC时→Vo由1翻转为 0 。 →T 导通，→电容C 经R2、T放电。
（3）当Vc降至VCC /3时，使得→Vo回到 1 ，→T截止，→电容C 再充电，进入循环。
3.2秒、分、小时计数电路
3.2.1 CC4518芯片功能介绍
(CP0) EN （a）CC451管脚图 CL (CP1) R 功 能
↑ 1 0 加计数
0 ↓ 0 加计数 (b) CC45
↓ × 0 不 变 18功
能表 × ↑ 0 不 变
↑ 0 0 不 变
3.2.2 CC4518双BCD同步加法计数
1 ↓ 0 不 变 器
(a) CC4518构成60进制计数单元电
× × 1 Q3～路
1、60进制计数电路工作原理 Q0=0 如图所示左边为十位计数，右
边为个位计数，当个位计数器计到9时，即Q4=1，给十位一个进位脉冲，此时Q4的下降沿,接EN端，使得十位进一。当Q3Q2=11这个脉冲来时，
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向个位，十位同时清零。Q3Q2为11，使清零端工作十位个位同时清零，循环计数。
(b) CC4518构成24进制计数单元电路
2、24进制计数电路工作原理
如图所示左边为十位计数，右边为个位计数，当个位计数器计到9时，即Q4=1，给十位一个进位脉冲，此时Q4的下降沿,接EN端，使得十位进一。当十位Q2=1,各位Q3=1时这个脉冲来时，二者相与后，把脉冲给向个位，十位，使得它们清零，循环计数。
3.2.3工作原理
CC4518技术状态表如右图，由上图得，左边为十位计数，右边为个位计数，当个位计数器计到9下个脉冲来时，Q4的下降沿,接EN端，个位清零并向十位进1，当十位Q3Q2为11，这个脉冲给十位个位，十位的清零端，使之清零。此后一直循环计数。
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