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LED数码显示电子钟

一、产品说明

数码显示电子钟电路，采用LM8560、CD4060和四位LED显示屏，通过
驱动显示屏便能显示时、分。振荡部分采用石英晶体振作时基信号源，从
而保证了走时的精确。该电路还供有定时报警功能，它定时调整方便，电
路稳定可靠，能耗低。该产品还具有定时报警功能。它定时调整方便，电路稳
定可靠。本产品时钟显示采用12小时制，使用四个LED数码管显示时间，本产
品由五个操作开关控制S1、S2、S3、S4、K1。其输入电源为220V交流电源，经
由变压器输出6V电压，安全环保。适应于小型办公场地、书房、卧室的使用。

二、原理框图及程序流程图

LED数码管
稳压电路

U1蜂鸣器
LM8560

晶振电路
时钟基准

1.1原理框图
开始

初始化

显示

响铃T有无闹钟

F

读键

F是否能调T
时、定时

T调时F
T是否修
改
调时定时
F

结束

1.2程序流程图

三、原理及参数

该产品由220V交流电直接供电；由集成芯片LM8560与CD4060和四位LED
显示屏实现时、分的显示；并具有闹钟功能；由蜂鸣器实现提示报警功能。

1、CD4060芯片工作电压范围宽在3V～15V，输入阻抗高，唯一现在使用
的可能就是计数器，CD4060的计数器可以到14级二进制串行计数/分频器。
CD4060内部包含14位二分频器和一个振荡器，电路简洁，30720HZ的信号经
分频后，得到50HZ的信号送到LM8560的25脚，并做秒信号经VT2、VT3驱
动显示屏内的冒号闪动
2．晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Ｈz的方波信
号，可保证数字钟的走时准确及稳定。晶体振荡器是构成数字式时钟的核心，它
保证了时钟的走时准确及稳定。数字钟的精度主要取决于时间标准信号的频率及
其稳定度。晶体具有较高的频率稳定性及准确性，从而保证了输出频率的稳定和
准确。该元件专为数字钟电路而设计，其频率较低，有利于减少分频器级数。

3、LM8560集成电路内含显示译码驱动电路、12/24小时选择电路及以其他
各种设置报警等电路。它具有较宽的工作电压范围(7．5-14V)和工作温度范围
(-20℃+70℃);自身功耗很小，输出能直接驱动发光二极管显示屏。LM8560（IC1）
是50/60HZ的时基24小时专用数字钟集成电路，有28只管脚，1-14脚是显示
笔划输出，15脚为正电源端，20脚为负电源端，27脚是内部振荡器RC输入端，
16脚为报警输出。

4、T1为降压变压器，经桥式整流（VD6-VD9）及滤波（C3、C4）后得到
直流电，供主电路和显示屏工作。当交流电源停电时，备用电池通过VD5向电
路供电。

四、安装工艺要求

焊接按一下步骤进行，只有完成上一步才能进行下步，一般先焊装低矮、耐
热热元件。若有需要与印制板紧固的较大型元件，或与面板上孔、槽、嵌装的元
件，也须给予特别的注意，具体焊装步骤：

1、清查元器件的数量（见元器件清单）与质量，对不合格元件应及时更换；

2、确定元器件的安装方式、安装高度，一般它由该器件在电路中的作用、
印制板与外壳间的距离以及该元件两安装孔之间的距离所决定；

3、进行引脚处理，即对元件的引脚弯曲成形并进行烫锡处理。成型时不得
在引脚根部弯曲，尽量把有字符的元件面至于易观察的位置，字符应从左到右，
从上到下；

4、插装：根据元件位号对号插装，对有极性的元件插装时应注意其正负极
性；

5、焊接：各焊点加热时间及用锡量要适度，对散热性差的元件应使用工具
辅助散热。防止虚焊、错焊，避免因拖锡而造成短路；
6、焊后处理：剪去多余引脚线，检查所有焊点，对缺陷进行修补，必要时
用无水酒精清洗印制板；

7、装外壳：装外壳前检查所有元件与面板孔嵌装的元件是否正确到位；在
壳内放置的元件应放置在其应在的位置。
五、测试与调整

1、软件程序测试：

该程序为VHDL文件，其功能是显示时分，并在整点时指示灯闪烁，该程
序中设有时钟输入4096hz,清零信号，暂停信号，控制信号，置数信号，分频技
术，十进制数与BCD码之间的转换，用这些输入信号来实现时分控制及整时报
时。

libraryieee;
useieee.std_logic_1164.all;
useieee.std_logic_unsigned.all;
entitytest60is
port(clk:instd_logic;----时钟输入4096hz
clr:instd_logic;----清零信号
en:instd_logic;-----暂停信号
mode:instd_logic;---控制信号，用于选择模式
inc:instd_logic;----置数信号
music:ins