一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟制造技术

技术编号:11583332 阅读:103 留言:0更新日期:2015-06-10 16:43
本实用新型专利技术公开了一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟,属于电子时钟领域,电子时钟的内部系统包括CPLD,晶振单元,分频/计数单元,秒60进制单元,分60进制单元,时24进制单元,译码单元,显示单元,操作控制单元;本实用新型专利技术基于CPLD设计,其资源可以满足电子时钟的设计需求,该电子时钟具有显示“秒”、“分”、“时”的作用,24小时显示方式,并且具有设置时间的功能,并且本实用新型专利技术基于外部晶振产生时钟信号,利用VHDL语言采用数字电路的方式设计CPLD的各个模块,从而大大提高走时的精度和准确性。

【技术实现步骤摘要】

本技术公开了一种数显高精度电子时钟,属于电子时钟领域,具体地说是一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟
技术介绍
目前市面流通的数显时钟,多数都是通过单片机进行信号控制,经过一段时间的走动,时间准确性的误差会越来越大,出现变快,变慢等不稳定情况。针对上述问题,本技术提供一种设计基于基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟,基于CPLD设计,该电子时钟具有显示“秒”、“分”、“时”的作用,24小时显示方式,并且具有设置时间的功能,通过外部晶振产生时钟信号,利用VHDL语言采用数字电路的方式设计CPLD的各个模块,避免因单片机控制容易受外部信号干扰和单片机的局限性的影响,让时钟的误差降低到最低值,大大提高了走时的准确性。
技术实现思路
本技术针对市面流通的数显时钟,多数都是通过单片机进行信号控制,经过一段时间的走动,时间准确性的误差会越来越大,出现变快,变慢等不稳定情况的问题,提供一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟,利用VHDL语言采用数字电路的方式设计CPLD,采用外部晶振提供时钟信号,避免因单片机控制容易受外部信号干扰和单片机的局限性的影响,让时钟的误差降低到最低值,大大提高了走时的准确性。本技术所采用的技术方案为:一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟,电子时钟的内部系统包括CPLD单元,晶振单元,分频/计数单元,秒60进制单元,分60进制单元,时24进制单元,译码单元,显示单元,操作控制单元;CPLD单元为整个电子时钟的核心控制部件,负责内部系统各单元高速复杂的组合、时序逻辑的控制;晶振单元为内部系统的外部时钟,作为时钟源为CPLD单元提供一个基准时间;分频/计数单元对晶振单元作为时钟源进行分频与计数,产生“ I秒”的时钟信号作为电子时钟的最小计数单位,供各单元使用;秒60进制单元以秒为时间单位,进行60进制的计数,计数范围0~59,计数到60时向分60进制单元进位,然后该单元返回O重新计数,不断循环;分60进制单元以分为时间单位,进行60进制的计数,计数范围0~59,计数到60时向时24进制单元进位,该单元返回O重新计数,不断循环;时24进制单元以时为时间单位,进行24进制的计数,计数范围0~23,计数到24时该单元返回O重新计数,不断循环;译码单元对秒60进制单元、分60进制单元和时24进制单元的计数输出进行译码,控制显示单元进行数字显示;显示单元负责显示译码单元对应的时间数字;操作控制单元与按键配合使用,控制系统进行时间的设置。所述的电子时钟包括CPLD,IMHz晶振,LED数码管,按键;其中CPLD 型号是 MAX7000S 系列 100 引脚的 EPM7064STC100-10 ;LED数码管分三组,分别对应秒60进制单元,分60进制单元,时24进制单元,以显示数字时间;通过按键控制系统进行时间的设置。一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟的内部系统,应用于所述的一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟,包括CPLD单元,晶振单元,分频/计数单元,秒60进制单元,分60进制单元,时24进制单元,译码单元,显示单元,操作控制单元;CPLD单元为整个电子时钟的核心控制部件,负责内部系统各单元高速复杂的组合、时序逻辑的控制;晶振单元为内部系统的外部时钟,作为时钟源为CPLD单元提供一个基准时间;分频/计数单元对晶振单元作为时钟源进行分频与计数,产生“ I秒”的时钟信号作为电子时钟的最小计数单位,供各单元使用;秒60进制单元以秒为时间单位,进行60进制的计数,计数范围0~59,计数到60时向分60进制单元进位,然后该单元返回O重新计数,不断循环;分60进制单元以分为时间单位,进行60进制的计数,计数范围0~59,计数到60时向时24进制单元进位,该单元返回O重新计数,不断循环;时24进制单元以时为时间单位,进行24进制的计数,计数范围0~23,计数到24时该单元返回O重新计数,不断循环;译码单元对秒60进制单元、分60进制单元和时24进制单元的计数输出进行译码,控制显示单元进行数字显示;显示单元负责显示译码单元对应的时间数字;操作控制单元与按键配合使用,控制系统进行时间的设置。本技术的有益效果为:本技术基于CPLD设计,其资源可以满足电子时钟的设计需求,该电子时钟具有显示“秒”、“分”、“时”的作用,24小时显示方式,并且具有设置时间的功能,并且本技术基于外部晶振产生时钟信号,利用VHDL语言采用数字电路的方式设计CPLD的各个模块,从而大大提高走时的精度和准确性。【附图说明】图1为本技术的控制系统框架示意图。【具体实施方式】下面参照附图所示,通过【具体实施方式】对本技术进一步说明:一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟,主要硬件有:CPLD:型号是美国 Altera 公司 MAX7000S 系列 100 引脚的 EPM7064STC100-10 该芯片是基于乘积项结构的PLD,适用于实现高速复杂的组合、时序逻辑。EPM7064STC100-10的器件宏单元为64个,I/O引脚数为68个,其资源可以满足电子时钟的设计需求;LED数码管分三组,每组2只,分别对应秒60进制单元,分60进制单元,时24进制单元,以显示数字时间;按键:通过按键控制系统进行时间的设置。上述电子时钟,电子时钟的内部系统包括CPLD单元,晶振单元,分频/计数单元,秒60进制单元,分60进制单元,时24进制单元,译码单元,显示单元,操作控制单元;CPLD单元为整个电子时钟的核心控制部件,负责内部系统各单元高速复杂的组合、时序逻辑的控制;晶振单元为内部系统的外部时钟,作为时钟源为CPLD单元提供一个基准时间;分频/计数单元对晶振单元作为时钟源进行分频与计数,产生“ I秒”的时钟信号作为电子时钟的最小计数单位,供各单元使用;秒60进制单元以秒为时间单位,进行60进制的计数,计数范围0~59,计数到60时向分60进制单元进位,然后该单元返回O重新计数,不断循环;分60进制单元以分为时间单位,进行60进制的计数,计数范围0~59,计数到60时向时24进制单元进位,该单元返回O重新计数,不断循环;时24进制单元以时为时间单位,进行24进制的计数,计数范围0~23,计数到24时该单元返回O重新计数,不断循环;译码单元对秒60进制单元、分60进制单元和时24进制单元的计数输出进行译码,控制显示单元进行数字显示;显示单元负责显示译码单元对应的时间数字;操作控制单元与按键配合使用,控制系统进行时间的设置。其中设置按键:按第一次进行时间“秒”的设置,“秒”显示数码管闪烁;按第二次选择进行“分钟”的设置,“分”显示数码管闪烁;按第三次选择进行“小时”设置,“时”显示数码管闪烁;在时间秒、分钟、小时的设置之间不断进行切换,直到按“确认”键为止。“ + ”按键:对时间模块进行增量的设置,当选择设置“秒”模块时,按一次进行加I的操作,例如当“秒”显示数码管显示数字“16”时,按一次数码管变为“17”,以此类推;“分”模块和“时”模块的设置同“秒”模块一样。按键,和“ + ”按键作用类似,只是进行减I的操作。“确认”按键,按下该按键时对设定的时间进行确定,电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CPLD数字电路的数显高精度电子时钟,其特征是电子时钟的内部系统包括CPLD单元,晶振单元,分频/计数单元,秒60进制单元,分60进制单元,时24进制单元,译码单元,显示单元,操作控制单元;CPLD单元为整个电子时钟的核心控制部件,负责内部系统各单元高速复杂的组合、时序逻辑的控制;晶振单元为内部系统的外部时钟,作为时钟源为CPLD单元提供一个基准时间;分频/计数单元对晶振单元作为时钟源进行分频与计数,产生“1秒”的时钟信号作为电子时钟的最小计数单位,供各单元使用;秒60进制单元以秒为时间单位,进行60进制的计数,计数范围0~59,计数到60时向分60进制单元进位,然后该单元返回0重新计数,不断循环;分60进制单元以分为时间单位,进行60进制的计数,计数范围0~59,计数到60时向时24进制单元进位,该单元返回0重新计数,不断循环;时24进制单元以时为时间单位,进行24进制的计数,计数范围0~23,计数到24时该单元返回0重新计数,不断循环;译码单元对秒60进制单元、分60进制单元和时24进制单元的计数输出进行译码,控制显示单元进行数字显示;显示单元负责显示译码单元对应的时间数字;操作控制单元与按键配合使用,控制系统进行时间的设置。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李前
申请(专利权)人:浪潮电子信息产业股份有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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