用CMOS做的數(shù)字鐘（我要帶圖的）
數(shù)字鐘的設(shè)計
http://tabobo.cn/soft/20/233/2008/108445514586.html
摘要
數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對“時”、“分”、“秒”數(shù)字顯示的計時裝置。數(shù)字鐘的精度、穩(wěn)定度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過老式機械鐘。與傳統(tǒng)機械鐘相比，它具有走時準(zhǔn)確、顯示直觀無機械傳動裝置等優(yōu)點。在數(shù)字顯示方面，目前以有集成的記數(shù)、譯碼電路，他可以直觀的驅(qū)動數(shù)碼顯示器件。也可直接采用CMOS-LED光電組合器件,構(gòu)成模塊式石英晶體數(shù)字鐘。這些電路裝置十分小巧,安裝使用也方便,如果想實現(xiàn)大型光電數(shù)字顯示,可以加一定的驅(qū)動電路,采用霓虹燈或白熾燈顯示系統(tǒng),做起來也不困難。
數(shù)字鐘是以不同的計數(shù)器為基本單元構(gòu)成的，它的用途十分廣泛，只要有計時、計數(shù)的存在，便要用到數(shù)字鐘的原理及結(jié)構(gòu)；同時在日期中，它以其小巧，價格低廉，走時精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受廣大消費的喜愛。
關(guān)鍵詞： 數(shù)字鐘 電路設(shè)計 異步計數(shù)器 集成電路 振蕩器 分秒時
有一個數(shù)字時鐘，
0點到5點，10點15點，20點到23點都有6個（分鐘是00 11 22 33 44 55）則就有16*6=96個
不清楚了，我算出來就是96個，不知道怎么會是45個。
00:00:00，00:11:00……00:44:00，00:55:00 是6個
01:00:10，01:11:10……01:44:10，01:55:10 是6個
02:00:20，02:11:20……02:44:20，02:55:20 是6個
……
05:00:50，05:11:50……05:44:50，05:55:50 是6個
這是6*6=36個
同理：
10:00:01，10:11:01……10:44:01，10:55:01 是6個
……
15:00:51，15:11:51……15:44:51，15:55:51 是6個
這也是6*6=36個
也同理：
20:00:02，20:11:02……20:44:02，20:55:02 是6個
……
23:00:32，23:11:32……23:44:32，23:55:32 是6個
這是4*6=24個
所以是36+36+24=96個。但你提供的是45個？所以我也不清楚了
設(shè)計多功能數(shù)字鐘?
題目：多功能數(shù)碼種的設(shè)計
一、設(shè)計目的
數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置，與機械式時鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無機械裝置，具有更更長的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。
數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，其中包括了組合邏輯電路和時序電路。
因此，我們此次設(shè)計數(shù)字鐘就是為了了解數(shù)字鐘的原理，從而學(xué)會制作數(shù)字鐘.而且通過數(shù)字鐘的制作進(jìn)一步的了解各種在制作中用到的中小規(guī)模集成電路的作用及實用方法.且由于數(shù)字鐘包括組合邏輯電路和時敘電路.通過它可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)與掌握各種組合邏輯電路與時序電路的原理與使用方法.
三、原理框圖
1．?dāng)?shù)字鐘的構(gòu)成
數(shù)字鐘實際上是一個對標(biāo)準(zhǔn)頻率（1HZ）進(jìn)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（如北京時間）一致，故需要在電路上加一個校時電路，同時標(biāo)準(zhǔn)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。
（a） 數(shù)字鐘組成框圖
2．晶體振蕩器電路
晶體振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個頻率穩(wěn)定準(zhǔn)確的32768Ｈz的方波信號，可保證數(shù)字鐘的走時準(zhǔn)確及穩(wěn)定。不管是指針式的電子鐘還是數(shù)字顯示的電子鐘都使用了晶體振蕩器電路。一般輸出為方波的數(shù)字式晶體振蕩器電路通常有兩類，一類是用ＴＴＬ門電路構(gòu)成；另一類是通過ＣＭＯＳ非門構(gòu)成的電路，本次設(shè)計采用了后一種。如圖（b）所示，由ＣＭＯＳ非門Ｕ１與晶體、電容和電阻構(gòu)成晶體振蕩器電路，Ｕ２實現(xiàn)整形功能，將振蕩器輸出的近似于正弦波的波形轉(zhuǎn)換為較理想的方波。輸出反饋電阻Ｒ１為非門提供偏置，使電路工作于放大區(qū)域，即非門的功能近似于一個高增益的反相放大器。電容Ｃ１、Ｃ２與晶體構(gòu)成一個諧振型網(wǎng)絡(luò)，完成對振蕩頻率的控制功能，同時提供了一個１８０度相移，從而和非門構(gòu)成一個正反饋網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了振蕩器的功能。由于晶體具有較高的頻率穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性，從而保證了輸出頻率的穩(wěn)定和準(zhǔn)確。
（b） CMOS 晶體振蕩器（仿真電路）
3．時間記數(shù)電路
一般采用10進(jìn)制計數(shù)器如74HC290、74HC390等來實現(xiàn)時間計數(shù)單元的計數(shù)功能。本次設(shè)計中選擇74HC390。由其內(nèi)部邏輯框圖可知，其為雙2-5-10異步計數(shù)器，并每一計數(shù)器均有一個異步清零端（高電平有效）。
秒個位計數(shù)單元為１０進(jìn)制計數(shù)器，無需進(jìn)制轉(zhuǎn)換，只需將ＱＡ與ＣＰＢ（下降沿有效）相連即可。ＣＰＡ（下降沒效）與１ＨZ秒輸入信號相連，Ｑ３可作為向上的進(jìn)位信號與十位計數(shù)單元的ＣＰＡ相連。
秒十位計數(shù)單元為６進(jìn)制計數(shù)器，需要進(jìn)制轉(zhuǎn)換。將１０進(jìn)制計數(shù)器轉(zhuǎn)換為６進(jìn)制計數(shù)器的電路連接方法如圖 ２.４所示，其中Ｑ２可作為向上的進(jìn)位信號與分個位的計數(shù)單元的ＣＰＡ相連。
十進(jìn)制-六進(jìn)制轉(zhuǎn)換電路
分個位和分十位計數(shù)單元電路結(jié)構(gòu)分別與秒個位和秒十位計數(shù)單元完全相同，只不過分個位計數(shù)單元的Ｑ３作為向上的進(jìn)位信號應(yīng)與分十位計數(shù)單元的ＣＰＡ相連，分十位計數(shù)單元的Ｑ２作為向上的進(jìn)位信號應(yīng)與時個位計數(shù)單元的ＣＰＡ相連。
時個位計數(shù)單元電路結(jié)構(gòu)仍與秒或個位計數(shù)單元相同，但是要求，整個時計數(shù)單元應(yīng)為１２進(jìn)制計數(shù)器，不是１０的整數(shù)倍，因此需將個位和十位計數(shù)單元合并為一個整體才能進(jìn)行１２進(jìn)制轉(zhuǎn)換。利用１片７４ＨＣ３９０實現(xiàn)１２進(jìn)制計數(shù)功能的電路如圖（d）所示。
（d）十二進(jìn)制電路
另外，圖（d）所示電路中，尚余－２進(jìn)制計數(shù)單元，正好可作為分頻器２ＨZ輸出信號轉(zhuǎn)化為１ＨZ信號之用。
4．譯碼驅(qū)動及顯示單元電路
選擇ＣＤ４５１１作為顯示譯碼電路；選擇ＬＥＤ數(shù)碼管作為顯示單元電路。由CD4511把輸進(jìn)來的二進(jìn)制信號翻譯成十進(jìn)制數(shù)字，再由數(shù)碼管顯示出來。這里的LED數(shù)碼管是采用共陰的方法連接的。
計數(shù)器實現(xiàn)了對時間的累計并以8421BCD碼的形式輸送到CD4511芯片，再由4511芯片把BCD碼轉(zhuǎn)變?yōu)槭M(jìn)制數(shù)碼送到數(shù)碼管中顯示出來。
5．校時電路
數(shù)字鐘應(yīng)具有分校正和時校正功能，因此，應(yīng)截斷分個位和時個位的直接計數(shù)通路，并采用正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中。即為用COMS與或非門實現(xiàn)的時或分校時電路，In1端與低位的進(jìn)位信號相連；In2端與校正信號相連，校正信號可直接取自分頻器產(chǎn)生的1HZ或2HZ（不可太高或太低）信號；輸出端則與分或時個位計時輸入端相連。當(dāng)開關(guān)打向下時，因為校正信號和0相與的輸出為0，而開關(guān)的另一端接高電平，正常輸入信號可以順利通過與或門，故校時電路處于正常計時狀態(tài)；當(dāng)開關(guān)打向上時，情況正好與上述相反，這時校時電路處于校時狀態(tài)。
實際使用時，因為電路開關(guān)存在抖動問題，所以一般會接一個RS觸發(fā)器構(gòu)成開關(guān)消抖動電路，所以整個較時電路就如圖（f）。
（f）帶有消抖電路的校正電路
6．整點報時電路
電路應(yīng)在整點前10秒鐘內(nèi)開始整點報時，即當(dāng)時間在59分50秒到59分59秒期間時，報時電路報時控制信號。
當(dāng)時間在59分50秒到59分59秒期間時，分十位、分個位和秒十位均保持不變，分別為5、9和5，因此可將分計數(shù)器十位的QＣ和QＡ 、個位的QＤ和QＡ及秒計數(shù)器十位的QＣ和QＡ相與，從而產(chǎn)生報時控制信號。
報時電路可選74HC30來構(gòu)成。74HC30為8輸入與非門。
四、元器件
4．共陰八段數(shù)碼管6個
5．網(wǎng)絡(luò)線2米/人
6．CD4511集成塊6塊
7．CD4060集成塊1塊
8．74HC390集成塊3塊
9．74HC51集成塊1塊
10．74HC00集成塊4塊
11．74HC30集成塊1塊
12．10MΩ電阻5個
13．500Ω電阻14個
14．30p電容2個
15．32.768k時鐘晶體1個
16．蜂鳴器10個
五、各功能塊電路圖
數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，可以由許多中小規(guī)模集成電路組成，所以可以分成許多獨立的電路。
（一） 六進(jìn)制電路
由74HC390、7400、數(shù)碼管與4511組成，電路如圖一。
（二） 十進(jìn)制電路
由74HC390、7400、數(shù)碼管與4511組成，電路如圖二。
（三） 六十進(jìn)制電路
由兩個數(shù)碼管、兩4511、一個74HC390與一個7400芯片組成，電路如圖三。
（四） 雙六十進(jìn)制電路
由2個六十進(jìn)制連接而成，把分個位的輸入信號與秒十位的Qc相連，使其產(chǎn)生進(jìn)位，電路圖如圖四。
（五） 時間計數(shù)電路
由1個十二進(jìn)制電路、2個六十進(jìn)制電路組成，因上面已有一個雙六十電路，只要把它與十二進(jìn)制電路相連即可，詳細(xì)電路見圖五。
（六） 校正電路
由74CH51D、74HC00D與電阻組成，校正電路有分校正和時校正兩部分，電路如圖六。
（七） 晶體振蕩電路
由晶體與2個30pF電容、1個4060、一個10兆的電阻組成，芯片3腳輸出2Hz的方波信號，電路如圖七。
（八） 整點報時電路
由74HC30D和蜂鳴器組成，當(dāng)時間在59:50到59:59時，蜂鳴報時，電路如圖八
簡易數(shù)字鐘設(shè)計Verilog
直接verilog代碼就可以了吧？
以前寫的一個代碼，供參考。
module clock(clk,rst,set, set_typ, set_data, yr, mon, dt, hr, min, sec,
alarm_en, alm_typ, alm_yr, alm_mon, alm_dt, alm_hr, alm_min, alm_sec, alarm_output);
input clk,rst,set;
input [2:0] set_typ; //
input [6:0] set_data;//
output [6:0] yr, mon, dt, hr, min, sec;
input alarm_en;
input [2:0] alm_typ; //
input [6:0] alm_yr, alm_mon, alm_dt, alm_hr, alm_min, alm_sec;
output alarm_output;
parameter C_FR = 32’d20_000_000-32’d1; //定義系統(tǒng)時鐘20MHz
reg [31:0] fr_cnt;
reg [3:0] sec_cnt;
reg pp1s; //秒脈沖
//==================================================
//fr_cnt
always@(posedge clk)//
if(!rst)
fr_cnt <= 32'b0;
else if (fr_cnt >= C_FR)
fr_cnt <= 32'b0;
else
fr_cnt <= fr_cnt + 1'b1;
//pp1s
always@(posedge clk)//
if(!rst)
pp1s <= 1'b0;
else if (fr_cnt == C_FR)
pp1s <= 1'b1;
else
pp1s <= 1'b0;
///time counter
always@(posedge clk)
if(!rst)
begin
yr <= 7'b0;
mon <= 7'b0;
dt <= 7'b0;
hr <= 7'b0;
min <= 7'b0;
sec <= 7'b0;
end
else if (set)
begin
case (set_typ)
3’b000: yr <= set_data;
3’b001: mon <= set_data;
3’b010: dt <= set_data;
3’b011: hr <= set_data;
3’b100: min <= set_data;
3’b101: sec <= set_data;
end
else if (pp1s)
begin
if (sec >= 7’d59)
sec <= 7'd0;
else
sec <= sec + 1'b1;
if (sec >= 7’d59)
begin
if (min >= 7’d59)
min <= 7'd0;
else
min <= min + 1'b1;
end
if (sec >= 7’d59 && min >= 7’d59)
begin
if (hr >= 7’d23)
hr <= 7'd0;
else
hr <= hr + 1'b1;
end
///data,mon, year, 大月小月，閏年等，依此類推
//
end
//=================================
//alarm
always@(posedge clk)
if(!rst)
alarm_output <= 1'b0;
else if (alarm_en)
case (alm_typ)
3’b000:
if (yr == alm_yr && mon == alm_mon && dt == alm_dt && hr == alm_hr && min == alm_min && sec == alm_sec)
alarm_output <= 1'b1;
else
alarm_output <= 1'b0;
3’b001:
if (mon == alm_mon && dt == alm_dt && hr == alm_hr && min == alm_min && sec == alm_sec)
alarm_output <= 1'b1;
else
alarm_output <= 1'b0;
3’b010:
if (dt == alm_dt && hr == alm_hr && min == alm_min && sec == alm_sec)
alarm_output <= 1'b1;
else
alarm_output <= 1'b0;
3’b011:
if (hr == alm_hr && min == alm_min && sec == alm_sec)
alarm_output <= 1'b1;
else
alarm_output <= 1'b0;
3’b100:
if (min == alm_min && sec == alm_sec)
alarm_output <= 1'b1;
else
alarm_output <= 1'b0;
default
alarm_output <= 1'b0;
endcase
endmodule
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基于單片機的數(shù)字日歷時鐘
多功能數(shù)字時鐘的設(shè)計與制作
http://ww1.tabobo.cn/soft/20/233/2008/152201615128.html
摘 要
隨著人類科技文明的發(fā)展，人們對于時鐘的要求在不斷地提高。時鐘已不僅僅被看成一種用來顯示時間的工具，在很多實際應(yīng)用中它還需要能夠?qū)崿F(xiàn)更多其它的功能。高精度、多功能、小體積、低功耗，是現(xiàn)代時鐘發(fā)展的趨勢。在這種趨勢下，時鐘的數(shù)字化、多功能化已經(jīng)成為現(xiàn)代時鐘生產(chǎn)研究的主導(dǎo)設(shè)計方向。本文正是基于這種設(shè)計方向，以單片機為控制核心，設(shè)計制作一個符合指標(biāo)要求的多功能數(shù)字時鐘。
本設(shè)計基于單片機技術(shù)原理，以單片機芯片AT89C51作為核心控制器，通過硬件電路的制作以及軟件程序的編制，設(shè)計制作出一個多功能數(shù)字時鐘系統(tǒng)。該時鐘系統(tǒng)主要由時鐘模塊、鬧鐘模塊、環(huán)境溫度檢測模塊、液晶顯示模塊、鍵盤控制模塊以及信號提示模塊組成。系統(tǒng)具有簡單清晰的操作界面，能在4V～7V直流電源下正常工作。能夠準(zhǔn)確顯示時間（顯示格式為時時：分分：秒秒，24小時制），可隨時進(jìn)行時間調(diào)整，具有鬧鐘時間設(shè)置、鬧鐘開/關(guān)、止鬧功能，能夠?qū)r鐘所在的環(huán)境溫度進(jìn)行測量并顯示。設(shè)計以硬件軟件化為指導(dǎo)思想，充分發(fā)揮單片機功能，大部分功能通過軟件編程來實現(xiàn)，電路簡單明了，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。同時，該時鐘系統(tǒng)還具有功耗小、成本低的特點，具有很強的實用性。由于系統(tǒng)所用元器件較少，單片機所被占用的I/O口不多，因此系統(tǒng)具有一定的可擴(kuò)展性。
關(guān)鍵詞：單片機 溫度傳感器DS18B20 液晶顯示
目 錄
1 前言 1
2 總體方案的確定 1
2.1 時鐘模塊方案的比較與確定 1
2.2 測溫模塊方案的比較與確定 3
2.3 顯示模塊方案的比較與確定 6
3 電路原理分析及設(shè)計 7
3.1 硬件設(shè)計部分 7
3.1.1 整體設(shè)計框圖 7
3.1.2 按鍵控制部分 8
3.1.3 提示信號部分 10
3.1.4 液晶顯示部分 10
3.1.4.1 SMC1602A的主要特性 10
3.1.4.2 液晶顯示屏SMC1602A技術(shù)參數(shù)與接口信號說明 11
3.1.4.3 控制器接口說明 11
3.1.4.4 系統(tǒng)LCD顯示模塊的連接 12
3.1.5 溫度檢測部分 12
3.1.5.1 DS18B20的主要特點 12
3.1.5.2 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 13
3.1.5.3 DS18B20引腳說明 14
3.1.5.4 DS18B20與單片機的典型接口設(shè)計 15
3.1.5.5 DS18B20的測溫原理與溫度轉(zhuǎn)換方法 16
3.1.5.6 溫度檢測部分的連接 17
3.2 軟件設(shè)計部分 18
3.2.1 主程序流程圖 18
3.2.2 主要子程序介紹 18
3.2.2.1 計時器T0中斷服務(wù)程序 18
3.2.2.2 LCD初始化程序 21
3.2.2.3 LCD顯示程序 22
3.2.2.4 溫度檢測部分 23
4 調(diào)試情況分析 27
4.1 硬件調(diào)試 27
4.1.1 電路板的制作與檢查 27
4.1.2 電路模塊調(diào)試 27
4.2 軟件調(diào)試 28
4.2.1 軟件調(diào)試的基本方法 28
4.2.2 軟件調(diào)試問題分析 28
5 結(jié)論 29
致謝 30
參考文獻(xiàn) 31
英文摘要 32
附錄一 元器件清單列表 33
附錄二 硬件電路原理圖 34
附錄三 多功能數(shù)字時鐘程序清單 35
畢業(yè)論文（設(shè)計）成績評定表 46
數(shù)字時鐘信號有哪兩種
秒信號時鐘和解碼信號時鐘
WPF程序,如何實現(xiàn)數(shù)字鐘的顯示?(圖片數(shù)字0 – 9)
設(shè)置個定時器 1秒執(zhí)行一次 然后先獲取系統(tǒng)時間 把時間的每個數(shù)都 分離開 判斷是幾 在對應(yīng)你的圖片 顯示 定時器設(shè)置1秒 也就是說 時間每走一秒 圖片都對應(yīng)著變
基于VHDL的數(shù)字鐘設(shè)計
原發(fā)布者:晴空微瀾20
數(shù)字時鐘設(shè)計一、題目分析1、功能介紹1）具有時、分、秒計數(shù)顯示功能，以24小時循環(huán)計時。2）時鐘計數(shù)顯示時有LED燈的花樣顯示。3）具有調(diào)節(jié)小時、分鐘及清零的功能。4）具有整點報時功能。2、總體方框圖3、性能指標(biāo)及功能設(shè)計1）時鐘計數(shù)：完成時、分、秒的正確計時并且顯示所計的數(shù)字；對秒、分——60進(jìn)制計數(shù)，即從0到59循環(huán)計數(shù)，時鐘——24進(jìn)制計數(shù)，即從0到23循環(huán)計數(shù)，并且在數(shù)碼管上顯示數(shù)值。2）時間設(shè)置：手動調(diào)節(jié)分鐘、小時，可以對所設(shè)計的時鐘任意調(diào)時間，這樣使數(shù)字鐘真正具有使用功能。我們可以通過實驗板上的鍵7和鍵4進(jìn)行任意的調(diào)整，因為我們用的時鐘信號均是1HZ的，所以每LED燈變化一次就來一個脈沖，即計數(shù)一次。3）清零功能：reset為復(fù)位鍵，低電平時實現(xiàn)清零功能，高電平時正常計數(shù)。可以根據(jù)我們自己任意時間的復(fù)位。4）蜂鳴器在整點時有報時信號產(chǎn)生，蜂鳴器報警。產(chǎn)生“滴答.滴答”的報警聲音。5）LED燈在時鐘顯示時有花樣顯示信號產(chǎn)生。即根據(jù)進(jìn)位情況，LED不停的閃爍，從而產(chǎn)生“花樣”信號。二、選擇方案1、方案選擇方案一：根據(jù)總體方框圖及各部分分配的功能可知，本系統(tǒng)可以由秒計數(shù)器、分鐘計數(shù)器、小時計數(shù)器、整點報時、分的調(diào)整以及小時的調(diào)整和一個頂層文件構(gòu)成。采用自頂向下的設(shè)計方法，子模塊利用VHDL語言設(shè)計，頂層文件用原理圖的設(shè)計方法。顯示：小時采用24進(jìn)制，而分鐘均是采用6進(jìn)制和10進(jìn)制的組合。方案二：根據(jù)總體方框圖及各
手機顯示時間圖片
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