數(shù)字鬧鐘的設計

1、數(shù)字鬧鐘的設計系統(tǒng)的設計要求本課題要求設計一個24小時的數(shù)字鬧鐘，該數(shù)字鬧鐘的面板如圖9.1所示它包括以下幾個組成部分：(1)顯示屏，由7個七段數(shù)碼管組成，其中6個用于顯示當前時間(時：分：秒)或設置的鬧鐘時間，而另一個則用于顯示系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的周期性循環(huán)變化的待選預置數(shù)字；(2)YES（確認）鍵：用于輸入新的時間或新的鬧鐘時間時，對每位待選預置數(shù)字輸入的確認；(3)TIME(時間)鍵：用于確定新的時間設置；(4)ALARM(鬧鐘)鍵：用

2、于確定新的鬧鐘時間設置，或顯示已設置的鬧鐘時間；(5)揚聲器，在當前時鐘時間與鬧鐘時間相同時，發(fā)出蜂鳴聲。該數(shù)字鬧鐘的具體功能要求如下：（1）計時功能：這是本數(shù)字鬧鐘設計的基本功能，每隔1秒鐘計時一次，并在顯示屏上顯示當前時間；（2）鬧鐘功能：:如果當前時間與設置的鬧鐘時間相同，則揚聲器發(fā)出蜂鳴聲；（3）設置新的計時器時間：系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的周期性循環(huán)變化的待選預置數(shù)字，當用戶按”YES”鍵后則該數(shù)字將作為預置數(shù)字輸入；在輸入過程中，輸入數(shù)

3、字在顯示屏上從右到左依次顯示，例如，用戶要設置新的時間12：48：56，則按順序先后輸入”1”，”2”，”4”，”8”，”5”，”6”，與之對應，顯示屏依次顯示的信息為：”1”，”12”，”124”，”1248”，”12485”，”124856”。如果用戶在輸入任意幾個數(shù)字后較長時間內(nèi)，例如5秒，沒有按任何鍵，則計時器恢復到正常的計時顯示狀態(tài)。（4）設置新的鬧鐘時間：用戶用YES鍵輸入新的時間，然后按”ALARM”鍵確認，過程與3類似。

4、（5）顯示所設置鬧鐘時間：在正常計時顯示狀態(tài)下，用戶直接按下“ALARM”鍵則已設置的鬧鐘時間顯示在顯示屏上。根據(jù)該系統(tǒng)的設計功能要求，整個系統(tǒng)大致包括如下幾個組成部分：用于預置數(shù)字輸入的預置數(shù)字緩沖器；用于數(shù)字鬧鐘計時的計數(shù)器；用于保存鬧鐘時間的寄存器；用于顯示的七段數(shù)碼顯示電路以及控制以上各個部分協(xié)同工作的控制器。YESALARMTIME圖1數(shù)字鬧鐘面板圖系統(tǒng)的總體設計圖2計時器的外部端口根據(jù)該數(shù)字鬧鐘的設計要求，我們可得到其外部端

5、口如圖2所示。各個輸入輸出端口圖3系統(tǒng)總體設計原理圖個模塊的作用介紹如下：(1)鬧鐘控制器(CONTROL)：它是整個系統(tǒng)正常有序工作的核心，按設計要求產(chǎn)生相應的控制邏輯，以控制其他各部分的協(xié)調(diào)工作。(2)預置寄存器(KEYBUFFER)：這時一個預置數(shù)字產(chǎn)生器和移位寄存器的結合體。通過對YES進行操作，選擇輸入欲輸入的數(shù)字，暫存用戶輸入的數(shù)字，并且用戶每輸入一個數(shù)字，暫存數(shù)字移位一次，實現(xiàn)用戶輸入數(shù)字在顯示器上從右到左的依次顯示。(3