其功能介绍如下:
BI:4脚是消隐输入控制端,当BI=0 时,不管其它输入端状态如何,七段数码管均处于熄灭(消隐)状态,不显示数字。
LT:3脚是测试输入端,当BI=1,LT=0 时,译码输出全为1,不管输入 DCBA 状态如何,七段均发亮,显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。
LE:锁定控制端,当LE=0时,允许译码输出。 LE=1时译码器是锁定保持状态,译码器输出被保持在LE=0时的数值。
A、B、C、D为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g:为译码输出端,输出为高电平1有效。 CD4511的内部有上拉电阻,在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作,其输出电流大致在500mA左右。 逻辑功能见表:
选用共阴极数码管,对于 CD4511 ,它与数码管的基本连接方式如下图
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在本设计中,采用单片机的P1口作为BCD码输入端,P3口作为位选选通输入端控制数码管显示,
其中P1.0~P1.3控制HCF4511芯片的BCD码输入端,P3.0~P3.5控制各数码管显示。且直接将芯片的LT、BI引脚置低,LE=1拉高,译码器是锁定保持状态。 具体连接如下图:(电源与地未标出)
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3 硬件设计
3.1硬件主要组成部分
设计原理图,如图3-1所示。
图3-1 设计原理图
本设计电路,硬件部分共由五个模块组成:按键模块、复位电路模块、晶振电路模块、发声指示模
块、时间显示模块。晶振电路模块负责给单片机提供时钟周期。复位单路模块负责上电后自动复位,或按键后强制复位。上电后,由单片机内部定时器计时,同时通过动态显示函数自动将时分秒显示到数码管上。与此同时,按键扫描函数,一直扫描按键引脚状态,一旦扫描到按键被按下,即进入相应的功能函数。如果检测到定时时间到,则驱动蜂鸣器发声提示。
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3.2硬件电路说明
3.2.1按键模块
按键模块如图3-2-1所示。
图3-2-1 按键模块
在该模块中,采用四个按键作为电子时钟的控制输入,通过按键来实现时钟的时间设置、定时、秒表功能。电路中将四个按键的一端接公共地,而单片机的P2口默认为高电平,一旦按键被按下,则该按键对应的额管脚被拉低,通过软件扫描按键即可知道用户所要实现的功能,调用相应的按键子程序来完成该操作。按键的去抖动由软件来实现。
3.2.2单片机的复位电路
单片机的复位电路,如图3-2-3所示。
图3-2-2 单片机的复位电路
当MCS-5l系列单片机的复位引脚RST(全称RESET)出现2个机器周期以上的高电平时,单片机就执行复位操作。如果RST持续为高电平,单片机就处于循环复位状态。根据应用的要求,复位操作通常有两种基本形式:上电复位和上电或开关复位。上电复位要求接通电源后,自动实现复位操作。上电后,保持RST一段高电平时间。
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