Tài liệu Mạch đồng hồ số cài giờ bàng bàn phím IC 4060 pptx

mạch đồng hồ số cài giờ bàng bàn phím
IC 4060 :14 Stage Counter/Divider and Oscillator
4060 là 1 bộ đếm lên 14 bit ( từ Q4 đến Q14) trong mạch trên
được lấy ra ở Q9 tần số chia cho 512
có thêm mạch tạo dao động bằng thạch anh 3.2768MHz làm
xung kích .
Tần số có thể điều chỉnh được bằng tụ C1
IC 4024 : 7 Stage Counter/Divider
4024 là bộ đếm nhị phân 7 bit Q1 đến Q7, IC này đếm cạnh
xuống của xung kích
MR là chân clear tích cực ở mức cao
Trong mạch tín hiệu được lấy ra Q6 => tần số chia cho 64
IC 4017 Decade Counter/Divider plus 10 Decoder decimal outputs.
CP0 và CP1 là 2 chân clock :
Để đếm cạnh lên : * CP0 là chân clock
* CP1 nối lên Vcc
Để đếm cạnh xuống: * CP0 nối xuống mát
* CP1 là chân clock
MR là chân clear tích cực ở mức cao
4017 đếm tuần tự từ Q0 đến Q9 rồi tự động lặp lại.
Chân Q
5-9 ở mức thấp khi một trong các chân từ Q5
đến Q9 ở mức cao
Trong mạch tín hiệu
được lấy ra từ Q9 => tấn số chia cho 10.
Vậy:
Tín hiệu lấy ra ở Q6 của 4024 có tần số 3.2768MHz/ 512/ 64 = 100Hz ( 1% giây)
Tín hiệu lấy ra ở Q9 của 4017 thứ 2 là 100Hz / 10/ 10 = 1Hz ; tín hiệu này làm xung kích
cho mạch
đồng hồ.
IC 4518 : Dual 4 bit Decoder Counter.

4518 có 2 bộ
đếm nhị phân 4 bit ri
êng biệt chức n
ăng của chân CP0
1A và chân CP1A tương
tự như chân CP0 và CP1 của IC 4017 Q0A Q1A Q2A Q3A , Q0B Q1B Q2B Q3B data
outputMR là chân clear tích cực ở mức cao.
IC 4510: Presettable BCD up/down
4510 bắt cạnh xuống của xung kích4510 là 1 bộ
đếm l
ên ho
ăc xuống số BCD.
4510 cho phép nạp giá trị ban
đầu cho bộ đếm
PL: đưa dữ liệu song song vào chíp, cực ở mức 1UP/DNchân chọn chế
độ hoạt động

Đ
ế
m
lê
n
:
m
ứ
c
1

Đ
ế

m
x
u
ố
n
g
:
0
Q0 Q1 Q2 Q3 data output
CO bình thường ở mức 1, khi hết vòng
đếm( từ 9=>0) chân n
ày xuống mức 0, khi bộ
đ
êm
tiếp tục hoạt
động th
ì chân này lên mức 1 lại. P0 P1 P2 P3 data input CE là chân chọn
chíp tích cực mức 0.MR là chân clear tích cực ở mức cao.
NGUYÊN LÝ HOẠT
ĐỘNG CỦA MẠCH:
KHỐI TẠO XUNG CHUẨN 1Hz:
Tần số 3.2768MHz
được đưa v
ào chân clock của IC
đếm l
ên 4060, trong mạch ta lấy ra ở chân Q9
của bộ
đếm tần số được chia cho 2^9=
512
Tần số này

được đưa v
ào bộ
đếm l
ên 7 bit 4024, ta lấy ra ở chân Q6 tần số
được chia cho 2^6=64
Qua 2 bộ chia 10 4017 tấn số
được chia cho 100, lúc nay ta có xung chuẩn 3.2768.10
6
/512/64/100=1Hz để đưa vào mạch đồng hồ.
KHỐI ĐẾM XUNG CHO MẠCH ĐỒNG HỒ:
Khi IC 4017 thứ 2 đếm đến Q9 thì kích xung vào bộ đếm lên 4518A, bộ đếm này bắt cạnh lên của
xung kích, tức là khi Q9 vừa bật thì 4518A đồng thời đếm.
Khi bộ đếm 4518A đếm lên tới1000(số 8) sau đó lên 1001(số 9) lúc nay Q4 tích cực, 1 xung nhịp
tiếp theo thì bộ đếm này tự động quay về 0000 (sô0) lúc nay nó kích bộ đếm 4518B bắt cạnh xuống tăng
lên 1 đơn vị. Khi 4518B đạt giá trị 6 (0110) nhờ cổng AND 2 ngõ vào bắt giá trị này quay về clear
4518B và kích bộ đếm lên 4510(U13) bắt cạnh lên lên 1 đơn vị(bộ đếm này được thiêt kế hoạt động
ở chế độ đếm lên) U13 được đưa ra hiển thị cho phút. Khi bộ đếm này tràn ( tức là từ 9=>0) thì chân
được đưa xuống mức thấp và lên mức đương lại ở xung nhịp tiếp theo, ta lấy từ chân này làm xung
kích cho bộ đếm lên 4510 (U14)tiếp theo để hiện thị 10 phút, tương tự như đếm cho giây, khi bộ đếm
này đếm lên 6(110) thì kích xung cho bộ đếm giờ tiếp, và quay về clear chính nó.
Đếm giờ khi con thứ nhất lên 4 (0100) và con thứ 2 lên 2(0010), ta bắt trường hợp này nhờ công
AND 2 lối vào quay về clear 2 con IC bao giờ U15 va U16
Mặt khác IC 4511 có khả năng nạp giá trị ban đầu cho bộ đếm. Ưng dụng chức năng này để chỉnh giờ
cho mach đồng hồ.
Để cài đặt giờ đầu tiên ta để công tắc SW11 ở trạng thái đóng mạch được hở mạch. Sau khi SW11 hở
mach thì mạch đếm tuần tự 4017 hoạt động, ta tiến hành cài giờ bằng cánh nhấn lần lượt các con
số trên ban phím, thì mạch sẽ đưa giá trị lần lượt từ giờ cho đến phút.
Khi nhấn phím số thì mạch ENCODER 40147sẽ chuyển con số mà bạn nhấn sang số BCD 4 bit
để nạp cho các IC 4510, đồng thời đưa chân clock của 4017 lên mức cao ( 4017 này thiết kế ở chế độ
bắt cạnh lên ) 4017 đổi trạng thái Q1 lên mức cao tác động vào chân PL(4510)(U17) lên mức 1 làm

cho 4510 nạp giá trị ban đầu mới, khi nhấn số tiếp theo thi hiện tượng xảy ra tương tự, nhưng lúc nay
Q1 xuống mức 0 4510U17 hoạt động chở lại bình thường, nhưng 4510U16 lại được load giá trị ban
đầu, quá trình như vạy cứ lặp vòng cho đên khi SW11 được đóng 4017 được RESET lúc này từ Q1
đến Q4 không tích cực nên các IC 4510 hoạt đông đếm bình thường.
Mạch còn thiết kế để chỉnh giờ bằng cách tăng tầng số đưa vào mạch lên 10 lần bằng nút nhấn
SW13(FAST) và tăng lên 100 lần bằng nút nhấn SW12 (VERY_FAST) để đưa vào mạch đồng hồ
nhờ các cổng OR của IC 4075.
Có thể mở rộng thêm chức năng hẹn giờ bằng cách lắp thêm 4 bộ so sánh 4 bit 4585 hoạc 7485
vào các ngõ ra của mạch để hẹn giờ.
KHỐI GIẢI MÃ:
Dùng IC 7447 , Ic này chỉ hiện thị được các số thập phân, phù hợp với bài, và đưa ra mức thấp nên
ta phải dùng LED 7 ĐOẠN dương chung.
( Đây là mạch do em tự lựa chọn linh kiện và tự thiết kế nên không thể không tránh khỏi sai xót
va thiếu xót ,rất mong thầy và các bạn đóng góp ý kiến gmail : )
Read more:
/>vIm7N