当前课程知识点:电路与电子技术 > 14.时序逻辑电路应用 > 9.6应用举例 > 9.6应用举例
这一节我们运用前面学习过的
组合电路和时序电路的相关知识
来讨论一个实用的电路系统
数字钟
数字钟系统由以下几个部分组成
信号源部分是一个多谐振荡器
用来产生一定频率的方波信号
通常产生的方波信号频率比较高
要把它分频变换成标准的1赫兹秒脉冲信号
1赫兹的秒脉冲信号送到计时电路
进行时 分 秒的计时
同时实时地将计时结果进行译码并显示
报时电路的作用是进行整点报时
每当计时到59分50秒时
电路开始启动报时电路
发出整点报时的声音
校时电路是分别控制时和分的计数电路
快速调整其计数值
以实现对时和分的校准
这是一个完整的数字钟原理方框图
图中的石英晶体振荡器和分频器
构成信号源电路
石英晶体振荡器是利石英晶体
作为选频器件的振荡电路
用来产生频率稳定度和精度
都非常高的方波信号
作为基准信号源
石英晶体振荡器产生的方波信号的频率
通常都很高
所以还需要分频器来降低频率
分频器实际上就是计数器电路
我们前面讨论过二进制计数器
每经过一个触发器信号的周期增加了一倍
频率就降低了一半
n个触发器便可以把方波频率
降至原来频率的2的n次方分之一
分频器的作用就是根据
石英晶体振荡器的频率
适当选择n的值
最终将频率降为1赫兹
用以提供1赫兹的标准秒脉冲信号
计时电路包括秒计数器 分计数器
时计数器三个部分
每部分都由计数器 译码器和显示器组成
秒计数器 分计数器为六十进制计数器
那么时计数器为二十四进制计数器
正常计时时
由分频器输出的标准秒脉冲
先进入秒计数器计数
并经秒译码器译码后
令秒显示器显示出秒的数值
当秒计数器计数到60时
秒计数器恢复到0
同时向分计数器输出一个进位脉冲
分计数器计数分脉冲数
并经分译码器译码后
令分显示器显示出分的数值
当分计数器计数到60时恢复到0
同时向时计数器输出一个进位脉冲
时计数器计数时脉冲数
并经时译码器译码后
由时显示器显示时的数值
当时计数器计数到24时恢复到0
最后是校准电路
校准电路是由双稳态触发器和门电路组成
在按键SB1和SB2未按下时
数字钟正常工作
计时电路工作在正常计时状态
在需要校准时
如果按下SB1
则秒计数器和分计数器之间的通路被封锁
秒脉冲直接进入分计数器
进行分的校准
按下SB2时
分计数器与时计数器之间的通道被封锁
秒脉冲直接接时计数器进行校准
数字钟系统的基本原理
就给大家介绍到这里
同学们可以参考所学过的知识
进一步设计出具体的电路
然后选择合适的集成芯片
进行硬件电路的搭接 调试
最终做出一款真正的数字钟
-电路的作用和组成
-电路的基本物理量
-电路的状态
--1.3电路的状态
-电路中的参考方向
-理想电路元件
--1.5 理想元件
-第一周自测题
-1.6基尔霍夫定律
-1.7支路电流法
--1.7支路电流法
-1.8叠加定理
--1.8叠加定理
--1.8 叠加定理
--1.8叠加定理
-1.9等效电源定理
-第2周自测
-2.1 瞬态分析的基本概念
-2.2储能元件
--2.2储能元件
--2.2储能元件
-2.3换路定律
--2.3换路定律
--2.3 换路定律
-2.4RC电路的瞬态分析
-2.5 RL电路的瞬态分析
-2.6一阶电路瞬态分析的三要素法
-第3周自测
-3.1正弦交流电路的基本概念
-3.2正弦交流电的相量表示法
-3.3单一参数交流电路
-3.4串并联交流电路
-3.5交流电路的功率
-3.6功率因素
-4.1三相电源
--4.1三相电源
--4.1 三相电源
-4.2三相负载
--4.2 三相负载
--4.2 三相负载
-4.3三相功率
--4.3三相功率
--4.3 三相功率
-4.4供电与安全用电
-5.1半导体基本知识
-5.2半导体二极管
-5.3直流稳压电源的组成及整流电路
-5.4滤波电路
--5.4滤波电路
--5.4 滤波电路
-5.5稳压电路
--5.5 稳压电路
--5.5 稳压电路
-6.1双极型晶体管
-6.2基本放大电路的组成及工作原理
-6.3基本放大电路分析
-6.4常用放大电路的类型及特点
-6.5多级放大电路
-6.6差分放大电路
-6.7功率放大电路
-7.1集成运算放大器
-7.2放大电路中的负反馈
-7.3理想运算放大器及其基本运算电路
-7.4电压比较器
--7.4电压比较器
-8.1集成基本门电路
-8.2集成复合门电路
-8.3组合逻辑电路分析
-8.4组合逻辑电路的设计
-8.5编码器
--8.5编码器
--8.5 编码器
-8.6译码器
--8.6译码器
--8.6 译码器
-8.7应用举例
--8.7应用举例
--8.7应用实例
-9.1基本双稳态触发器
-9.2钟控双稳态触发器
-9.3寄存器
--9.3寄存器
--9.3寄存器
-9.4计数器
--9.4 计数器
--9.4计数器
-9.5集成定时器
--9.5集成定时器
-9.6应用举例
--9.6应用举例
--9.6 应用实例