摘 要：介绍一种能提供多通道循环独立工作的时间控制器设计方案及其实现方法，该控制器以sram为中心，能同时输出八路时间控制信号，定时精度高，时间设定方便，可随时任意调整定时时间。
关键词：时间控制器；sram；任意定时
1设计方案
八通道循环时间控制器是以sram为中心的存储器件，利用sram的8个数据位d0、d1、…d7，代表有无定时信号输出的时刻控制码。地址发生器在每一确定时间间隔选择一个存储单元，将对应存储单元的时刻控制码输出到sram的8条数据线上，作为8个通道的时间控制信号。
按该思想设计出一种低成本、高精度、功能多样的循环时间控制器，它以一天(60×24=1440分钟，每一分钟对应一个存储单元)为周期循环工作，定时时间分辨率为一分钟。若某存储单元的某数据位(通道)的控制码为“1”，则从时间到达此时刻起，该通道上输出一个持续时间为一分钟的高电平，否则，通道线上保持低电平。该实例最多能同时使用输出的八路时间控制信号。其实现的原理框图如图1。
2电路设计
2.1分脉冲信号产生电路
设计中采用32768hz的石英晶振、14位二进制串行计数／分频器mc14060、主—从d型触发器4013等器件构成秒信号发生器，60进制计数器由两个计数／分频器cc4017组成。秒信号经过60进制计数后，得到分脉冲信号，它直接作为1440进制循环计数器的驱动脉冲信号。
此外，mc14060的7脚输出的2048hz脉冲信号将用于复位电路，复位时使存储器所有存储单元的内容清零。
2.2地址信号产生电路(1440进制循环计数器)
用4片40192设计1440进制循环计数器，其中第一、二片分别接成10、6进制计数器，另外两片接成24进制计数器。它们的输入端接四个8421码(bcd码)拨码开关，用于进行时间的小时十位、小时个位、分钟十位、分钟个位的bcd码设置，输出端连接存储器sram6264的地址线a0、a1、…a12。预置数端ld受启动电路、复位电路、置入电路等控制电路的控制。
2.3置入电路
置入电路如图3。sram6264的地址总线连接地址信号产生电路，小时十位最大为2(bcd码为10)，需两条地址线，用a11、a12；小时个位最大为9(bcd码为1001)，需4条地址线，用a7、a8、a9、a10；分钟十位最大数5(bcd码为101)，需3条地址线，用a4、a5、a6；分钟个位最大数9(bcd码为1001)，需4条地址线，用a0、a1、a2、a3。“置入”键按下，写允许we获得一低电平，存储器6264工作于写周期，同时，或门4071输出一高电平，打开数据开关4066，使时刻控制码写入与此刻地址对应的sram存储单元中。置入完成后，存储器工作于读状态。
2.4复位电路
复位电路由555定时器电路及相应的逻辑电路组成。555接成单稳态触发器，先设定置入电路中通道选择8421拨码开关(u2 sw-dip8)的状态，使数据线上保持低电平，再进行复位操作，“复位”键按下后，产生一个持续时间足够长的高电平，它打开双向数据开关，使2048hz脉冲开始驱动地址发生器指向sram中使用的存储单元，此时控制电路使sram工作于写周期的时序中，所以能完成对sram的存储单元清零，在此期间这个高电平信号经反向器关断另一个双向数据开关4066，阻止分信号驱动地址发生器。
这个高电平信号持续时间需大于：1440×(1／2048hz)=0.703125秒，实际中可使高电平信号持续时间tp=rc ln3≈1.1rc≥1秒，以保证将sram中使用的存储单元内容全部清零。
2.5启动电路
启动电路是一负脉冲产生电路。时间控制码置入完成后，可以启动时间控制器工作，先将时间设置8421拨码开关设置为当前时刻对应的存储器地址码，然后将“启动”键按下，则当前时间对应的地址状态被置入1440进制循环计数器，使计时从现在时刻启动，sram数据线上输出当前时间的各通道控制信号。
3工作原理
如前所述，复位电路使sram中各存储单元清零，它将使用的1440个时间控制码复位为零，使8个通道任一分钟的时间控制码为“0”码，等待置入电路在所需的存储单元和数据位(对应通道)上置“1”码，置入完成后，需要启动时间控制器从当前时间开始计时，使地址发生器每隔一分钟，指向下一分钟对应的新的存储单元，读出新的时间控制码至八个通道。启动电路使地址发生器置入与当前时间对应的存储单元地址。
如下表所示，1440分钟对应1440个存储单元，如14时49分对应之地址码a12a11、a10a9a8a7、a6a5a4、a3a2a1a0为0101001001001(=0a49h)，对应的存储单元如果存储了如下表所示的数据，表明此时刻一到，第零、四、七号通道线上将输出高电平，它就是时间控制信号，其后可扩展由555定时器电路组成的延时电路，也可以在某一通道后连接d型触发器，这样可以设定该通道在两个时间控制码为“1”的时段保持一种状态，还可以将几个通道
