数字钟设计(3)

2019-04-09 10:34

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。常用的7段译码显示驱动器有74LS247。74LS247元件图及真值表如下所示

13121110915147126

354UTAINOAUTBINOBUTCINOCUTDINODOUTEOUTFTUTGLORBIBI/RBOU174LS247

图2.4.174LS247元件图

11

图2.4.2 74LS247真值表

74LS247是BCD-7段译码器/驱动器,集电极开路输出,接受4位二进制码-十进制数(BCD)输入借助于辅助输入端状态,输出端最大电压为15V。有自动前后沿灭零控制(RBI/RBO),试灯(LT)可在BI/RBO节点处高于高电平的任何时刻去进行,该电路还含有一个灭灯输入(BI),它用来控制灯的亮度或禁止输入。 2.5,校时电路

根据要求,数字钟应具有分校正和时校正功能,因此,应截断分个位和时个位的直接计数通路,并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。图2.6所示即为用COMS与或非门实现的时或分校时电路,图中,In1端与低位的进位信号相连;In2端与校正信号相连,校正信号可直接取自分频器产生的1Hz或2Hz(不可太高或太低)信号;输出端则与分或时个位计时输入端相连。

如图2.6所示,当开关打向下时,因为校正信号和0相与的输出为0,而开关的另一端接高电平,正常输入信号可以顺利通过与或门,故校时电路处于正常计时状态;当开关打向上时,情况正好与上述相反,这时校时电路处于校时状态。显然,这样的校时电路需要两个。

若门电路采用TTL型,则可省去电阻R1和R2。

与或非门可选74HC15,非门则可选74HC00或74HC04等。 图2.6所示校时电路存在开关抖动问题,使电路无法正常工作,因此实际使用时,须对开关的状态进行消除抖动处理。通常采用基本RS触发器构成开关消抖动电路,

2.6,数码显示电路

电路的输出端应该接6个数码管,将译码器输出的十进制数显示出来,数码管采用HS-5101BS2, 数码管通常有发光二极管(LED)数码管和液晶(LCD)数码管,本设计提供的为LED数码管。数码管有10个管脚,其中有两个脚是相连的,即共阳极。

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A3 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1

13

A2 A1 A0 Ya 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 Yb 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 Yc 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 Yd 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 Ye 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 Yf 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 Yg 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 显示字 形 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

图3.1 十进制电路

3.2、六进制

3.3、二十四进制

3.电路的逻辑功能

十进制电路是有74LS161来实现的,当二进制计数到“0101”时,译码器输出10,向十位进一,计数器本身清零。电路如下:

3.1、十进制

十进制电路是有74LS161来实现的,当二进制计数到“1010”时,译码器输出10,向十位进一,计数器本身清零。电路如下:

数字钟电路是以24小时为一个周期计时的,所以,在整个电路中有十进制、六进制。

图3.2 六进制

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二十四进制部分电路,其工作原理同上。当时间达到23:59:59秒时,计数器清零,重新开始计数。电路如下:

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