Техническое задание на курсовое проектирование

Часы - будильник нужно спроектировать стандартные часы-будильник, отображающие время с помощью семисегментных индикаторов. Нужно предусмотреть возможность установки времени часов и звонка будильника. Очевидно, что скорость течения времени для таких часов будет определяться параметром «Тактовая частота» из меню «Моделировать» Logisim.

Чтобы успешно спроектировать схему цифровых часов, мы должны сначала разработать схему семисегментного дисплея, который будет использоваться в схеме цифровых часов для отображения времени.

Общий обзор

Рис. 1 Общий вид схемы Часы будильник

Рис. 2 Схема для взаимодействия и манипуляции с будильником

На Рис. 2 изображено номерные кнопки (1) и две кнопки с направлениями направо и налево (2), цифровыми кнопками вводится время за которое сработает наш будильник. А направляющие кнопки служат для выборки в установки времени (часы, минуты, секунды), который изображен на Рис. 3 под номером (4).

Рис. 3 Вид выборки для установки времени для будильника

На Рис. 3 изображены дисплеи отображающие цифры (4), в каждом из двух дисплеев отображается определенная величина времен, начиная справа дисплей для секунд, второй для минут, третий для часов. Так же, мы сверху над дисплеями видим три индикатора (3), они помогают в выборе величин, то что горит, то и выбирается для установки времени.

Рис. 4 Отображение дисплеев времени, индикаторы и кнопки

На Рис. 4 дисплеи (7) служат для отчета времени для срабатывания будильника. Кнопка (5) и индикатор (6) слева служат запуском отчета времени, если индикатор (6) принял сигнал, то отчет начался. Так же, видим кнопку (8) и индикатор (9) справа который срабатывает при достижении времени тех величин указанные на указателе времени Рис. 3. А, кнопка (8) служит для отключения сигнала и отключения индикатора (9).

Блок схема

Рис. 5 Блок схема работы будильника

Логика построении 7- сегментного индикатора Проектирование схемы семисегментного дисплея

Схема семисегментного дисплея состоит из семи различных подсхем. Каждая подсхема управляет сегментом семисегментного дисплея, и каждый из этих сегментов обозначен буквой алфавита (от a до f соответственно), как показано на Рис. 6

Рис. 6 Семисегментный дисплей

Основная идея схемы семисегментного дисплея заключается в том, что сегмент загорается, если он составляет часть представления числа, которое семисегментный дисплей пытается отобразить. Например, как показано на рис. 7, если число, которое семисегментный индикатор пытается отобразить, равно нулю, то должны загореться сегменты a, b, c, d, e и f, а сегмент g не должен.

Рис. 7 Реализация цифры ноль в семисегментном дисплее

Схема решает, должен ли сегмент на семисегментном дисплее загораться или нет, проверяя значение входного бита этого сегмента. Если значение входного бита сегмента равно 1, этот сегмент подсвечивается схемой. Однако, если значение входного бита сегмента равно 0, этот сегмент не освещается схемой.

Примечание: для проекта использовалась 16 – индикатор, для более удобного построение схемы