篮球24秒计时器设计
篮球竞赛24秒计时器设计报告
电气工程系电子实验室课程设计报告课程名称数字电子技术基础课程设计设计题目篮球竞赛24秒计时器设计班号KT623-3 专业自动化(汽车电子工程) 学生姓名学号 4 指导教师（签字）起止日期 2009年 1月 6日－2009年 1月 9日目录前言 (2)第一章计时器概述 (3)1.1篮球竞赛24秒计时器功能 (3)1.2 设计任务及要求 (3)1.2.1基本要求 (3)1.2.2 设计任务及目标 (4)1.2.3 主要参考器件： (4)第二章电路设计原理与单元模块 (5)2．1 设计原理 (6)2．2 设计方案 (7)2．3 单元模块 (8)2.3.1 8421BCD码递减计数器模块 (8)2.3.2 时钟模块 (10)2.3.3 辅助时序控制模块 (12)2．3．4 译码显示模块 (13)第三章安装与测试 (14)3.1 电路的安装 (15)3.2 电路的调试 (16)第四章实验体会 (16)结论 (17)致谢 (17)参考文献 (19)附录 (20)前言数字电子技术课程设计是数字电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。
本课程设计是脉冲数字电路的简单应用，设计了篮球竞赛30秒计时器。
此计时器功能齐全，可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有光电报警功能，同时应用了七段数码管来显示时间。
此计时器有了启动、暂停和连续功能，可以方便地实现断点计时功能，当计时器递减到零时，会发出光电报警信号。
本设计完成的中途计时功能，实现了在许多的特定场合进行时间追踪的功能，在社会生活中也具有广泛的应用价值。
此计时器的设计采用模块化结构，主要由以下3个组成，即计时模块、控制模块、以及译码显示模块。
在设计此计时器时，采用模块化的设计思想，使设计起来更加简单、方便、快捷。
此电路是一时钟产生，触发，倒计时计数，译码显示为主要功能，在此结构的基础上，构造主体电路和辅助电路两个部分。
24秒计时器设计报告
24秒计时器设计报告概述本文将介绍一个基于硬件电路的24秒计时器的设计过程。
该计时器可用于篮球比赛等需要精确计时的场合。
我们将逐步讨论设计思路和实施步骤。
设计思路我们的目标是设计一个简单而可靠的24秒计时器。
基于硬件电路的设计通常比软件实现更加稳定和精确。
我们将采用数字集成电路和准确的时钟源来实现计时功能。
步骤一：选择计时器芯片首先，我们需要选择一个合适的计时器芯片。
为了满足精确计时的要求，我们选择了XX型号的计时器芯片。
该芯片具有高精度的时钟源和适配器接口。
步骤二：设计电路原理图在这一步中，我们将根据计时器芯片的规格书设计电路原理图。
根据芯片的引脚定义，我们将确定输入按钮、显示器和报警器的连接方式。
同时，我们需要为芯片提供稳定的电源电压。
步骤三：制作电路板基于电路原理图，我们将制作一个电路板来实现计时器的电路部分。
我们可以使用PCB设计软件来绘制电路板图纸。
然后，我们可以通过特殊的设备将电路图纸转换为实际的电路板。
步骤四：组装计时器外壳当电路板制作完成后，我们将把它安装在一个适当的外壳内。
外壳可以保护电路板免受损坏，并提供按钮和显示器的合适位置。
步骤五：测试和调试在计时器完成组装后，我们将进行测试和调试。
我们将检查所有的功能是否正常工作，包括按钮操作、计时显示和报警器响铃。
如果发现问题，我们将修改电路或芯片的设置。
结论通过以上步骤，我们成功地设计和制作了一个24秒计时器。
这个计时器具有高精度、可靠性和易操作性的优点。
通过硬件电路的实现，我们可以确保计时的准确性，从而满足各种场合的计时需求。
注意：本文中的计时器设计仅为示例，实际设计可能需要根据具体要求进行调整和改进。
篮球24秒可控计时器设计
安徽大学本科毕业论文（设计、创作）题目：篮球24秒可控计时器设计学生姓名：····学号：········院（系）：电子信息工程学院专业：电子信息工程入学时间：二〇一〇年九月导师姓名：······职称/学位：······导师所在单位：安徽大学电子信息工程学院完成时间：二〇一四年五月篮球24秒可控计时器设计摘要论文描述了篮球24秒可控计时器的硬件电路和软件编程。
电路主要由四个模块构成：单片机最小系统、独立按键控制电路、驱动显示电路、报警电路。
篮球24秒可控计时器主要构成模块是单片机, 由C语言编程控制，利用单片机内部的定时器/计数器、中断等资源，设计出实用地篮球比赛计时器，能有效地模拟比赛过程中正常进攻、回合超时、中途暂停等场景。
系统设有初始键、开始键、投球键（暂停/继续键），通过操作这些按键，运用到比赛的所有实际场景中，保证比赛的正常进行。
关键词：单片机；24秒倒计时； C语言；数码管显示；报警电路Basketball 24 seconds timer control designAbstractArticles describes the hardware and software programming of Controlled Basketball 24 Seconds Timer . The circuit consists of four modules: smallest MCU system, the independent button control circuit, driver display circuit, alarm circuit. Controlled Basketball 24 Seconds Timer module is mainly composed of MCU controlled by the C programming language, using MCU internal timer / counter, interrupt and other resources to design a practical basketball game timer, can effectively simulate normal attack ,round matches timeout, midway pause during the race. System has an initial button, start button, pitching button (pause / resume button), through the operation of these buttons, adapt to all the actual scene of the game, and ensure that the players enjoy the game.Keywords: scm; 24 seconds count down; c language; digital display; alarm circuit目录1 引言 (1)1.1 总体要求 (1)1.2 设计方案 (1)2 工作原理及基本组成 (1)2.1 电路组成 (1)2.2 工作原理及流程图 (2)2.3 单片机最小系统 (2)2.4 按键电路 (3)2.5 显示电路 (3)2.5.1 数码管 (4)2.5.2 锁存器 (5)2.5.3 锁存器与数码管的电路连接 (6)2.6 声音报警电路 (7)2.6.1 蜂鸣器 (7)2.6.2 三极管驱动 (8)2.6.3 蜂鸣器连接驱动电路 (9)3 软件设计 (9)3.1 按键检测 (9)3.1.1 按键检测与消抖 (9)3.1.2 按键检测与中断 (11)3.2 计时程序与数码管显示 (12)3.2.1 单片机定时器/计数器 (12)3.2.2 定时器的初始值设定 (13)3.2.3 数码管显示程序 (14)3.3 报警电路控制程序 (15)4 比赛场景模拟 (16)4.1 投球超时 (16)4.2 正常投球 (16)4.3 回合中途暂停 (16)5 结论 (16)主要参考文献 (17)致谢.................................................... 错误！未定义书签。
篮球比赛24秒计时器设计报告
篮球比赛24秒计时器设计报告篮球比赛中的24秒计时器是指用于计时进攻方在进攻时所剩时间的设备。
它是篮球比赛中重要的计时工具之一，对比赛的进行起着关键的作用。
本设计报告将对篮球比赛24秒计时器的设计进行详细介绍。
1.设计目标：本设计的目标是设计一款功能完善、易于操作、准确可靠的篮球比赛24秒计时器。
它应具备以下特点：(1)界面简洁直观，便于比赛工作人员和观众使用；(2)计时准确可靠，能够精确显示剩余时间；(3)操作简便，能够方便地启动、暂停和重置计时器；(4)耐用性强，能够长时间稳定工作。
2.系统组成：本设计的篮球比赛24秒计时器由以下几个主要部分组成：(1)显示屏幕：采用LED或LCD显示屏，能够清晰、直观地显示剩余时间；(2)控制面板：包括启动按钮、暂停按钮、重置按钮等，用于控制计时器的启动、暂停和重置操作；(3)倒计时控制模块：用于计时功能的实现，能够按照设定的时间进行倒计时，并在倒计时结束后发出警示信号；(4)供电模块：提供计时器所需的电源。
3.设计原理：(1)启动和暂停功能：通过控制面板上的启动按钮和暂停按钮实现。
(2)重置功能：通过控制面板上的重置按钮实现，将计时器恢复到初始状态。
(3)倒计时功能：倒计时控制模块根据设定的时间进行倒计时，每秒更新显示屏上的剩余时间，并在倒计时结束时发出警示信号。
(4)警示信号：在倒计时结束后，发出蜂鸣器声音或闪烁的警示灯，提醒比赛工作人员和观众时间已经用完。
4.设计细节：(1)显示屏幕的设计：选择合适的LED或LCD显示屏，确保显示效果清晰、亮度适中。
(2)控制面板的设计：控制面板上的按钮应具备良好的触感，操作简便、可靠。
(3)倒计时控制模块的设计：采用微控制器或计时芯片实现倒计时功能，并与显示屏和控制面板进行适配。
(4)供电模块的设计：选择合适的电源适配器或电池供电，确保供电稳定可靠。
5.总结与展望：通过对篮球比赛24秒计时器的设计，实现了上述目标，并对各个部分的设计细节进行了详细阐述。
篮球24秒计时器课程设计
篮球24秒计时器课程设计
一、课程目标：
1. 熟悉篮球24秒计时器的基本规则和使用方法；
2. 能够正确设置和操作篮球24秒计时器；
3. 练习团队合作和沟通能力。
二、教学内容：
1. 篮球24秒计时器的基本规则和使用方法；
2. 篮球24秒计时器的操作：设置、启动、停止、重置等；
3. 分别以两队为单位，模拟比赛过程中的使用。
三、教学过程：
1. 简要介绍篮球24秒计时器的作用和基本规则；
2. 给学生分成两队，让他们各派出一名代表当计时员；
3. 让计时员练习操作篮球24秒计时器，包括设置、启动、停止、重置等；
4. 模拟比赛过程中的使用，让学生围着一起发球并利用计时器进行计时；
5. 强调团队合作和沟通的重要性，提高团队默契。
四、教学资源：
1. 篮球24秒计时器；
2. 篮球。
五、教学评估：
1. 观察学生对篮球24秒计时器是否能正确设置和操作；
2. 在模拟比赛过程中，观察学生是否能够正确使用计时器，并
且团队合作是否良好。
六、教学反思：
1. 让学生练习操作篮球24秒计时器的时间可能需要较长，需要在课前充分准备；
2. 在模拟比赛过程中，需要加强学生的团队合作和沟通能力，以确保计时器的正确使用。
篮球竞赛24秒计时器设计
学号：课程设计题目学院专业班级姓名指导教师年月日课程设计任务书学生：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 篮球24秒记时器的设计与制作初始条件：（1）具备显示24秒记时功能（2）计时器为递减工作，间隔为1S（3）递减到0时发声光报警信号（4）设置外部开关，控制计时器的清0，启动及暂停要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）设计任务及要求（2）方案比较及认证（3）系统框图，原理说明（4）硬件原理，完整电路图，采用器件的功能说明（5）调试记录及结果分析（6）对成果的评价及改进方法（7）总结（收获及体会）（8）参考资料（9）附录：器件表，芯片资料时间安排：6月16日~6月19日：明确课题，收集资料，方案确定6月19日~6月21日：整体设计，硬件电路调试6月21日~6月24日；报告撰写，交设计报告，答辩指导教师签名：2014年 6月日前言电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。
在许多领域中计时器均得到普遍应用，诸如在体育比赛，定时报警器、游戏中的倒时器，交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸，药片，胶囊在指定时间提醒用药等等，由此可见计时器在现代社会是何其重要的。
篮球作为一项全民健身项目，已有一定的历史。
在中国，篮球很盛行，篮球比赛也日趋职业化。
篮球比赛中有一项违例时间要用倒计时器，目前多数采用的是24秒制。
有需要就会有市场，因此设计一款24秒计时器是非常有必要也非常有前景的。
该计时器要有递减计时及报警功能。
因此符合比赛中违例判罚的需要。
在NBA比赛中，规定了球员的持球时间不能超过24秒，否则就犯规了。
本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”，可用于篮球比赛中，用于对球员持球时间24秒限制。
一旦球员的持球时间超过了24秒，它自动的报警从而判定此球员的犯规。
本设计主要能完成：显示24秒倒计时功能；系统设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能；计时器为24秒递减计时其计时间隔为1秒；计时器递减计时到零时，数码显示器不灭灯，同时发出光电报警信号等。
(完整word版)篮球竞赛24s计时器
电子课程设计--篮球竞赛24s计时器学院: 电子信息工程学院专业、班级:姓名：学号：指导老师:2013年12月22日目录一设计任务及要求 (3)二总体框图 (3)三器件选择 (4)四模块功能 (5)五总体设计电路图 (11)六硬件调试 (13)七设计心得 (14)篮球竞赛24s计时器一、设计任务及要求1.设计任务本设计主要能完成：在篮球比赛中, 规定了球员的持球时间不能超过24秒, 否则就犯规了。
本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”可用于篮球比赛中, 用于对球员持球时间24秒限制。
一旦球员的持球时间超过了24秒, 它就自动报警从而判定此球员的犯规。
1． 2.基本要求2．要求电路为24秒递减计时, 每隔1秒钟, 计时器减1；要有外部开关, 控制计数器的直接清零、复位、启动和暂停/连续计时功能；当计时器倒计时为零时, 即定时时间倒, 显示为零, 同时发出声光报警信号。
二、电路框图及工作原理2.1电路框图24秒计时器的总体方案框图如图2-1所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路等五个模块组成。
其中计数器和控制电路是系统的主要模块。
计数器完成24秒计时功能.而控制电路完成计数器的直接复位、启动计数、暂停/连续计数;译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到启动报警等功能。
秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准, 电路可采用555集成电路组成的多谐振荡器构成。
译码显示电路四线数码管报警电路在试验中可用蜂鸣器实现。
图2-1 总体方案框图 2.2设计方案本设计中, 24进制计数器是整个电路的核心部分, 我选择74LS192进行24进制同步减法、加法计数。
选择两个四段数码显示管进行显示。
根据设计要求, 本课程设计采用555计时器制成的多谐振荡器, 对24进制计数器进行秒脉冲的输入。
在本设计中, 因为我们需要对其进行暂停、复位、加法、报警等控制, 所以我们使用了三个开关来控制计数器的各功能的实现, 从而实现了各种功能的。
篮球比赛24秒倒计时器的设计与仿真分析
24秒倒计时器的设计与仿真分析篮球比赛1．电路设计分析为了加快比赛篮球比赛中除了有总时间倒计时外，计时器在许多领域均有普遍的应用，秒内有一次投篮动作，否则视为违例。
节奏，新的规则还要求进攻方在24秒倒计时器”从数字电路角度讨论，实际上就是一个二十24本设计题目的“篮球比赛四进制递减的计数器。
电路设计技术指标⑴①能完成24秒倒计时功能。
②完成计数器的复位、启动计数、暂停／继续计数、声光报警等功能。
⑵方案论证秒倒计时电路可由秒脉冲信号发生器、计数器、译码经过对电路功能的分析，整个24 器、显示电路、报警电路和辅助控制电路组成，如图4 - 38所示。
方案实现(3) ①秒脉冲发生器。
、C构成多谐振荡器。
秒脉冲产生电路由555定时器和外接元件R1、R21f?。
，即Hz1经过计算得到输出脉冲的频率为秒(1 s)所示。
4 - 24本例中的秒脉冲发生器采用应用电路二中的秒脉冲发生器电路即可，如图因为技术指标是一样的，不用再重新设计。
②计数器。
同步十进制可计数器由两片74LSl92 逆计数器构成。
功能简介如下：具有清除和74LSl92其引脚排列及逻辑符号如图置数等功能，PL为加其中为置数端，CP4 - 39所示。
U TC 为非同步CP为减计数端，计数端，D U TC为非同步借位输出端，进位输出端，D为MRP3为计数器输入端，P2P0、P1、、Q3为数据输出端。
、、、清除端，Q0Q1Q24/ 1所示。
74LSl92的图形符号如图4 - 40仿真软件Multisim 10中为加计UP为置数控制端，CLR 为清零端，C、D为置数输入端，～LOAD其中A、B、～为非同步进位输出端，～CO、QC、QD为数据输出端，数端，DOWN为减计数端，QA、QB 为非同步借位输出端。
BO本例为利用减计数端输入秒脉冲信号，进行减法计数，也就是倒计时。
这时计数器按端连接，实现DOWN74LSl92的842l码递减进行减计数。
利用借位输出端～BO与下一级计数器之间的级联。
选篮球竞赛24秒计时器设计的说明书
选篮球竞赛24秒计时器设计的说明书篮球竞赛24秒计时器是一种用于篮球比赛中计时的专用设备。
它主要用于控制球队进攻时间，规定每次进攻时间不得超过24秒，以确保比赛的公平性和激烈性。
一、设计原理和功能篮球竞赛24秒计时器采用了计数器技术和显示技术，具有以下主要功能：1. 计时功能：通过内置的计数器，可以精确地计时篮球比赛的进攻时间，每次进攻时间不得超过24秒。
2. 显示功能：配备LED或LCD显示屏幕，可以实时显示剩余时间，以便裁判员和运动员清晰地了解剩余时间。
3. 报警功能：当进攻时间耗尽时，计时器会发出响铃或闪光信号提示裁判员和运动员。
4. 控制功能：通过按钮或遥控器，可以实现开始、暂停、复位等操作，以便裁判员方便地控制比赛进程。
二、外观设计和结构篮球竞赛24秒计时器的外观一般采用箱体结构，外观简洁、美观，不占用过多的空间。
通常包括以下组成部分：1. 主控制面板：包括计时显示屏幕、控制按钮和指示灯等，用于操作和显示计时信息。
2. 耳机插孔：用于连接外部耳机或扬声器，确保信号传输的稳定和清晰。
3. 电源插口：用于接入电源供电，计时器可以采用直流电源或者是电池供电方式。
4. 固定底座：用于将计时器固定在篮球场上，确保计时器的稳定性和可靠性。
三、使用说明篮球竞赛24秒计时器的使用非常简单，以下是一些基本的使用说明：1. 开始计时：按下计时器上的开始按钮或通过遥控器启动计时器，计时器开始倒计时。
2. 暂停计时：按下计时器上的暂停按钮或通过遥控器暂停计时器，计时器停止倒计时。
3. 重置计时：按下计时器上的复位按钮或通过遥控器重置计时器，计时器恢复到初始状态。
4. 进攻结束提示：当进攻时间耗尽时，计时器会发出响铃或闪光信号，提示裁判员和运动员进攻结束。
5. 供电方式：根据计时器的具体型号和要求，可选择使用直流电源或者电池供电，确保正常工作。
四、注意事项在使用篮球竞赛24秒计时器时需要注意以下事项：1. 请按照说明书正确操作计时器，避免误操作导致计时器出现故障或不正常工作。
篮球24秒倒计时器课程设计报告
篮球24秒倒计时器课程设计报告篮球24秒倒计时器课程设计报告一、引言篮球24秒倒计时器是一种用于控制比赛时间的装置，它在篮球比赛中起着至关重要的作用。
本课程设计旨在让学生了解并掌握篮球比赛中倒计时器的原理、构造和使用方法，培养学生的实践能力和团队合作能力。
二、课程目标1. 理解篮球比赛中倒计时器的作用和原理；2. 掌握篮球倒计时器的构造和基本原理；3. 学会使用篮球倒计时器进行比赛时间的控制；4. 培养学生的实践动手能力和团队合作能力；5. 培养学生的创新思维和问题解决能力。
三、课程内容1. 倒计时器的作用和原理1.1 球场上的时间控制需求1.2 倒计时器的基本原理和工作原理2. 倒计时器的构造与组成2.1 电路设计原理2.2 显示屏和控制按钮的安装与连接2.3 电源供应和保护措施3. 篮球倒计时器的使用方法3.1 倒计时器的开机和设置3.2 倒计时、暂停和复位功能的操作3.3 倒计时结束后的提示和处理4. 实践操作与应用4.1 学生分组进行倒计时器的组装和调试4.2 学生进行实际比赛时的倒计时器操作4.3 学生团队合作，解决倒计时器故障和问题四、教学方法1. 理论与实践相结合的教学方法，讲解篮球倒计时器的原理和构造，并进行实际组装和操作演示；2. 学生分组进行实践操作，培养学生的实践动手能力和团队合作意识；3. 开展小组讨论和展示，让学生分享倒计时器使用的心得和体会；4. 引导学生运用所学知识解决倒计时器故障和问题，培养学生的问题解决能力。
五、教学评估与考核1. 实践操作评估：对学生进行倒计时器的组装和调试评估；2. 操作演示评分：对学生进行倒计时器的操作演示，评估其操作技巧和熟练程度；3. 问题解决评估：对学生解决倒计时器故障和问题的能力进行评估；4. 课程设计报告评分：对学生提交的课程设计报告进行评分。
六、总结通过本课程设计，学生将能够全面了解篮球24秒倒计时器的作用和原理，掌握其构造和基本原理，并能够熟练使用倒计时器进行比赛时间的控制。
篮球24秒计时器的设计与制作
目录摘要 (1)1设计任务及要求 (2)1.1设计任务 (2)1.2基本要求 (2)1.2.1初始条件 (2)1.2.2要求完成的主要任务 (2)2 方案选择与论证 (3)2.1 方案的选择 (3)2.2 方案论证 (4)3电路框图及工作原理 (4)3.1电路框图 (4)3.2设计方案 (5)4单元电路设计与说明 (6)4.1时钟脉冲发生器 (6)4.2 24进制计数器 (7)4.3 译码显示电路 (9)4.4控制电路 (10)4.5 声光报警电路 (10)4.6 元器件选择 (11)5电路调试 (11)5.1 电路调试阶段 (11)5.2调试方法 (13)5.3调试步骤 (13)5.4调试中出现的问题及解决方案 (14)5.5调试结果 (14)结束语 (15)参考文献 (16)摘要该篮球竞赛倒计时电路主要由四个部分构成：时钟脉冲发生器、计数器、译码显示电路以及声光报警电路。
时钟脉冲发生器由含555定时器的多谐振荡电路组成，发出频率为1HZ的方波脉冲；计数器主要由两个74LS192构成，具有计时器直接控制电路控制计数器启动计数、暂停/连续计数以及清零置数的功能；译码显示电路主要由两个七段共阴极的数码管和74LS48芯片构成，能够显示24秒倒计数过程；声光报警电路主要由一个发光二极管和一个蜂鸣器组成，当计数器显示00时，发光二极管和蜂鸣器一起工作，进行声光报警。
关键词:时钟脉冲发生器计数器发光二极管蜂鸣器七段共阴数码管篮球24秒计时器的设计与制作1设计任务及要求1.1设计任务本设计主要能完成：在篮球比赛中，规定了球员的持球时间不能超过24秒，否则就犯规了。
本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”可用于篮球比赛中，用于对球员持球时间24秒限制。
一旦球员的持球时间超过了24秒，它就自动报警从而判定此球员的犯规。
1.2基本要求1.2.1初始条件：（1）具备显示24秒记时功能（2）计时器为递减工作，间隔为1S（3）递减到0时发声光报警信号（4）设置外部开关，控制计时器的清0，启动及暂停1.2.2要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）设计任务及要求（2）方案比较及认证（3）系统框图，原理说明（4）硬件原理，完整电路图，采用器件的功能说明（5）调试记录及结果分析（6）对成果的评价及改进方法（7）总结（收获及体会）（8）参考资料（9）附录：器件表，芯片资料2 方案选择与论证2.1 方案的选择方案一（电路原理图）：优点：设计思路及电路连接简单，工作速度快，各部分反应灵敏。
篮球竞赛24秒计时器设计PPT课件
9 1 1 1001 0 1 1 1 1 0 1 1
2021/3/12
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报警电路：采用光电报警，当倒计时为0时，发光二极 管亮灯，且蜂呜器发出响声。
2021/3/12
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控制电路 由7474锁存器、74ls08二输入与门、74ls04非门、74ls02二输入与非门、 4002四输入与非门组成及三个开关组成。
2021/3/12
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课题三、数字电子钟设计
设计要求
（1）、准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。 （2）、小时计时采用24进制的计时方式，分、秒采用60进 制的计时方式。 （3）、具有快速校准时、分、秒的功能。
2021/3/12
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课题一、篮球竞赛24秒计时器设计
1. 具有24秒计时功能。 2. 设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能。 3. 在直接清零时，要求数码显示器灭灯。 4. 计时器为24秒递减时, 计时间隔为1秒。 5. 计时器递减到零时，数码显示器不能灭灯，同时发出光电报警信号。
当按下启动开关Ｓ１时给74ls192置数端提供有效低电平，同时给7474琐存器 提提供有效沿，将Ｄ端的“1”存入，使Ｑ端输出“1”。当倒计时至0时74ls192 芯片１产生借位，经过反相器将与门打开，即可报警
当按下暂停、连续开关Ｓ２时，为4511ＬＴ锁存引脚提供有效高电平，将 显示信与锁存，同时将秒脉冲截断，使计数保持。
直接清零 启动
暂停/连续
2021/3/12
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秒脉冲发生器
通常用晶体振荡器发出的脉冲经过整形、分频获得 1Hz的秒脉冲。如晶振为32768 Hz，通过15次二分 频后可获得1Hz的脉冲输出 。
2021/3/12
篮球比赛24秒计时器设计以及简单说明
篮球比赛24秒计时器设计
一、各部件说明：
1、开关KA：清零功能。
当开关KA置高电平时，不管计数器处于什么状态，直接清零。
2、开关KB：置数功能。
清零开关KA置低电平情况下，当KB处于低电平时，计数器置数，数码管显示“24”，处于等待状态。
3、开关KC：暂停/继续计数功能。
计数器开始递减计数过程中，当开关KC处于低电平时，数码管保持当前状态；当开关置为高电平时，计数器继续递减计数。
4、LED-D1：发光二极管。
当计数器递减为零的同时，D1发光。
5、SPEAKER-LS1：声音报警器。
当计数器递减为零的同时，LS1配合Ｄ1完成声光报警功能。
二、操作说明：
1、开始时，开关KA、KB均置低电平，KA置为高电平。
开关KA为高电平，完成清零操作，再置为低电平。
此时数码管显示“24”，预示比赛即将开始。
2、计数器开始递减计数过程中，若有球员犯规需暂停计时，则开关KC置为低电平；继续比赛，则置为高电平。
３、若球员在24s内完成进攻，则将KC置为低电平，即本次进攻结束，准备下次进攻。
开关KC重新置为高电平时，预示下次进攻开始。
４、若球员在24s内无法完成进攻，则计数器递减为零时，声光报警器工作，表明进攻违例。
篮球竞赛24秒计时器设计
课程设计应达到的目的：1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握数字电路系统设计的基本方法、设计步骤，进一步熟悉和掌握常用数字电路元器件的应用。
2、学习和练习在面包板上接线的方法、技术、注意事项。
3、学习数字电路实物制作、调试、测试、故障查找和排除的方法、技巧。
4、培养细致、认真做实验的习惯。
5、培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
课程设计报告要求课题一、篮球竞赛24秒计时器设计一、设计要求二、总体参考方案三、单元电路设计１.秒脉冲发生器２.计数器３.译码显示模块４.报警电路５.控制电路四、附图说明各部分功能的实现１.开始状态２.启动、置数。
３.保持４.灭显示器５.报警五、整体电路图六、实验室调试1.元件清单2.调试过程3.调试结果(附照片)4.设计及调试心得体会七、文献参考一、设计要求1. 具有24秒计时功能。
2. 设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能。
3. 在直接清零时，要求数码显示器灭灯。
4. 计时器为24秒递减时, 计时间隔为1秒。
5. 计时器递减到零时，数码显示器不能灭灯，蜂鸣器要报警、发光二极管亮灯。
二、总体参考方案篮球竞赛24秒计时器。
此计时器功能齐全,可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有光电报警功能,同时应用了七段数码管来显示时间。
此计时器有了启动、暂停和连续功能,可以方便的实现断点计时功能,当计时器递减到零时,会发出光电报警信号。
本设计完成的中途计时功能,实现了在许多特定场合进行时间追踪的功能,在社会生活中也具有广泛的应用价值。
此24秒计时器的总体参考图如上图所示，它包括秒脉冲发生器、计数器译码显示、控制电路和报警电路五部分组成。
其中计数器和控制电路是电路的主要部分。
计数器完成24秒计时功能。
而控制电路完成电路的直接清零、启动计数、暂时/连续计数；译码显示电路的显示与亮灯和到时间启动报警功能。
秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准，但是此设计对信号要求并不太高，故可采用555集成电路组成的多谐振荡器。
篮球24秒计时器设计
篮球24秒计时器1设计内容及要求1.1具备显示24秒计时功能1.2计时器为递减工作，间隔为1S1.3递减到0时发声光报警信号1.4设置外部开关，控制计时器的清0，启动及暂停2方案选择和电路工作原理2.1分析要求，画原理框图24秒计时器的总体方框图如图2.1所示。
它包括秒脉冲发生器，计数器，译码显示电路，报警电路和控制电路等五个部分组成。
其中计数电路是系统的主要部分。
计数器完成24秒计时功能，而控制电路完成计数器的清零，启动，暂停等功图2.1原理框图能。
秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准，电路采用555集成电路组成的多谐振荡器构成译码显示电路用74LS48和共阴极七段LED显示器组成。
报警电路用发光二极管和蜂鸣器组成。
图2.2.1方案一电路图2.2方案选择2.2.1方案一电路如图2.2.1，该方案的计数部分是由具有十进制加计数功能的74LS90芯片和具有十六进制加计数功能的74LS161芯片等组成的减计数电路。
接通电源后，打开555多谐振荡电路发出秒脉冲。
将S2拨向连续，当S1置于“置数”位置时74LS90立刻置9，此时十位显示器显示数字2，而当脉冲上升沿输入74LS161时，该芯片第一次置数“11”，由于反向器作用，显示器显示”4”。
将S1拨向“计时”，电路开始倒计时。
当个位显示9后，LD的输入变为高电平，使161自动第二次置数15，个位显示0，同时74LS90计数加一，十位显示减一。
十位上的译码器的接线，使其只能在0，1，2之间循环。
当显示变为00时，自动停止计数，同时发出声光报警信号。
S2拨向“暂停”时，能实现即时暂停。
接通电源时，需注意将J1拨向置数位置，否则低位将会从F开始递减。
2.2.2方案二电路如图2.2.2，该方案计数部分有两片74LS192十进制可编程加/减计数器等组成。
它的计数原理是：只有当低位BO1端发出借位脉冲时，高位计数器才作减计数。
当高低位计数器全处于零，且低位没有脉冲输入时，置数端LD=0, 计数器完成并行置数，在低位有时钟输入的情况下，计数器再进行下一次减计数。
篮球24s计时器设计与制作
篮球24s计时器设计与制作设计要求篮球比赛24秒倒计时器的设计1、具有显示 24s 倒计时功能：用两个共阴数码管显示，其计时间隔为1s。
2、分别设置启动键和暂停/继续键，控制两个计时器的直接启动计数，暂停/继续计数功能。
3、设置复位键：按复位键可随时返回初始状态，即进攻方计时器返回到24s。
4、计时器递减计数到“00”时，计时器跳回“24”停止工作，并给出声音和发光提示，即直流振荡器发出声响和发光二极管发光。
总体设计思路、基本原理和框图1.设计思路本课程设计是脉冲数字电路的简单应用，设计了篮球竞赛24秒计时器。
此计时器功能齐全，可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有光电报警功能，同时应用了七段数码管来显示时间。
此计时器有了启动、暂停和连续功能，可以方便地实现断点计时功能，当计时器递减到零时，会发出光电报警信号。
本设计完成的中途计时功能，实现了在许多的特定场合进行时间追踪的功能，在社会生活中也具有广泛的实用价值。
篮球竞赛记时系统的主要功能包括：进攻方24秒倒计时和计时结束警报提示。
攻方24秒倒计时，当比赛准备开始时，屏幕上显示24秒字样，当比赛开始后，倒计时从24逐秒倒数到00。
这一模块主要是利用双向计数器74LS192来实现；警报提示：当计数器计时到零时，给出提示音。
这部分电路主要通过移位寄存器和一些门电路来实现。
此计时器的设计采用模块化结构，主要由以下3个组成，即计时模块、控制模块、以及译码显示模块。
在设计此计时器时，采用模块化的设计思想，使设计起来更加简单、方便、快捷。
此电路是一时钟产生，触发，倒计时计数，译码显示、报警为主要功能，在此结构的基础上，构造主体电路和辅助电路两个部分。
2.基本原理24秒计时器的总体参考方案框图如图1所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路（简称控制电路）等五个模块组成。
其中计数器和控制电路是系统的主要模块。
计数器完成24秒计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。
NBA篮球竞赛24秒计时器的设计
NBA篮球竞赛24秒计时器的设计
一. 任务及要求
要求:设计一个24秒计时器显示报警系统:
1、电路启动后开始倒计时，计时间隔为1s，并要求由555定时器构成的多谐振荡器产生周期为1s的脉冲信号，
2、作为计数器的时钟脉冲, 二位7段显示秒,倒计时至0秒时，电路报警。
3、报警声持续3S,显示器不能灭灯.
4、计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能利用外部开关控制。
二.系统设计结构框图
根据给定设计任务及要求,确定系统原理框图如图1所示。
图中,计数器完成24秒倒计时功能, 控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计时,译码显示电路的显示与熄灭、定时时间到报警功能。
图1.系统设计结构框图
三.参考资料
《数字电子技术实验任务书》实验四及实验六
《电子技术基础》课程设计资料。
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CENTRAL SOUTH UNIVERSITY本科生毕业论文（设计）题目篮球24秒定时器系统设计学生姓名高能指导教师李长庚学院物理科学与技术学院专业班级电子工程(09A)完成时间2011-4-8摘要本电路主要由五个模块构成：秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、控制电路和报警电路，主要采用555 作为振荡电路, 由74LS192、74LS48 和七段共阴LED 数码管构成计时显示电路, 具有计时器直控制电路直接控制计数器启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示等功能。
当控制电路的置数开关闭合时，在数码管上显示数字24，每当一个秒脉信号输入到计数器时，数码管上的数字就会自动减1，当计时器递减到零时，报警电路发出光电报警信号。
关键词：计数器；24秒倒计；译码显示电路；控制电路；报警电路AbstractThe circuit has five main modules: pulse generator, counters, display decoder circuit, control circuit and alarm circuit is mainly used as an oscillator circuit 555 by the 74LS192, 74LS48 and a total of Seven-Segment LED digital tube Yam constitute a time circuit, Direct control circuit has a timer counter to start counting direct control, pause / row count, the display of display circuit decoding functions. When the control circuit to open the closure of the home several time, digital tube display in figure 24, every time 1 seconds pulse signal input to the counter, the digital tube will automatically reduce the number of 1, decreasing to zero when the timer and alarm circuit issued photoelectric alarm signal and the buzz.Key words:counter; 24 seconds counter; decoding display circuit; control circuit; alarm circuit目录第1章设计要求和设计方案 (1)1.1设计要求 (1)1.2设计方案 (1)第2章简易篮球比赛计时器基本组成及工作原理 (2)2.1电路组成 (2)2.2工作原理 (2)2.2.1译码显示电路 (2)2.2.2计数电路 (5)2.2.3555振荡电路 (7)2.2.4时序控制电路 (9)2.2.5报警电路 (10)2.3总体电路图 (11)第3章调试 (12)3.1静态测试与调整 (12)3.1.1供电电源表电压测试 (12)3.1.2测试单元电路静态工作总电流 (12)3.1.3三极管表态电压、电流测试 (12)3.1.4集成电流表态工作点的测试 (12)3.1.5数字电路表态工作点的测试 (13)3.2电路调整方法 (13)3.3动态测试与调整 (14)3.3.1测试电路动态工作电压 (14)3.3.2测量电路重要波形及其幅度和频率 (14)3.4频率特性的测试与调整 (14)3.5整机性能测试与调整 (15)结论 (16)谢辞 (17)参考文献 (18)附录 (19)第1章设计要求和设计方案1．1设计要求1．24秒计时器具有显示24秒的计时功能。
2．系统设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动、暂停/连续功能。
3．设置计时器为24秒递减时,其计时间隔为0.1秒。
4．当计时器递减到零时，数码显示器不能灭灯，应发出光电报警信号。
1．2设计方案分析设计任务，该系统包括脉冲发生器、计数器、译码显示电路、辅助时序控制电路（简称控制电路）和报警电路等5个部分构成。
其中，计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成24秒计时功能，而控制电路其有直接控制计数器的启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示和灭灯功能。
为了满足系统的设计要求，在设计控制电路时，应正确处理各个信号间的时序关系。
在操作直接清零时，要求计数器清零，数码显示器灭灯。
当启动开关闭合时，控制电路应封锁时钟信号CP，同时计数器完成置数功能，译码显示电路显示24字样；当启动开关断开时，计数器开始计数；当暂停/连续开关拨在闭合位置上时，计数器停止计数，处于保持状态；当暂停/连续开关拨在断开时，计数器继续递减计数。
第2章简易篮球比赛计时基本组成及工作原理2．1电路组成电路由秒脉冲发生器、计数器、译码器、显示电路、报警电路和辅助控制电路五部分组成, 见图2-1.图2-1 计时器方框图2.2工作原理由555 定时器输出秒脉冲经过U2和U3入到计数器U4 的CP D端, 作为减计数脉冲。
当计数器计数计到0 时, U4的( 13) 脚输出借位脉冲使个位计数器U5开始计数。
当U5计数器计数计到0 时, U5的( 13) 脚输出借位脉冲使十位计数器U6开始计数。
当计数器计数到“000”时应使计数器复位并置数“24”。
但这时将不会显示“000”, 而计数器从“001”直接复位。
从11 脚输出低电平使计数器置数, 并保持为“24”, 同时D发光二极管亮, 即光电报警。
按下K1 时, 计数器开始计数。
若按下K2,计数器立即复位置数, 松开K2 计数器又开始计数。
若需要暂停时, 按下K1, 使计数器保持不变, 断开K1后, 计数器继续计数。
按下K3为直接清零。
注：U2为74ls10，U3为74ls04，U4、U5、U6为74ls192.2.2.1译码显示电路用发光二极管（LED）组成字型来显示数字。
这个数码管的每个线段都是一个发光二极管，因此也称LED数码管或LED七段显示器。
因为计算机输出的是BCD码，要想在数码管上显示十进数，就必须先把BCD码转换成7段型数码管显示出十进制数的电路称为“七段字型译码器”因此在本次的设计中我们采用了常图2-2 译码显示电路用的74LS48。
数字显示电路通常由译码器、驱动器和显示器等部分组成，如图2-2所示。
数码显示器是用来显示数字、文字或符号的器件，现在已有多种不同类型的产品，广泛应用于各种数字设备中，目前数码显示器正朝着小型、低功耗、平面化方向发展。
数码的显示方式一般有三种：第一种是字形重叠式，它是将不同字符的电极重叠起来，要显示某字符，只须使相应的电极发亮即可，如辉光放电管、边光显示等。
第二种是分段式，数码是由分布在同一平面上若干段发光的笔划组成，如荧光数码管等。
第三种是点阵式，它由一些按一定规律排列的可发光的点阵所组成，利用光点的不同组合便可显示不同的数码，如场致发光记分牌。
数字显示方式目前以分段式应用最普遍，如2-3表示七段式数字显示器利用不同发光段组合方式，显示0—15等阿拉伯数字。
在实际实用中，10—15并不采用，而是用2位数字显示器进行显示,译码驱动74LS48 和7 段共阴数码管组成。
74LS48 译码驱动器具有以下特点: 内部上拉输出驱动, 有效高电平输出, 内部有升压电阻而无需外接电阻。
图2-3 七段式数字显示器利用不同发光段组合按发光物质不同，数码显示器可分为下列几类：（1）半导体显示器，亦称发光二极管显示；（2）荧光数码管、场致发光数字板等。
（3）液体数字显示器，如液晶显示器等。
（4）气体放电显示器，如辉光数码管、等离子显示板等。
如前所述，分段式数码管是利用不同发光段组合的方式显示不同数码的。
因此，为了使数码管能将数码所代表的显示出来，必须将数码经译码器译出，然后经驱动器点亮对应的段，见图2-4。
例如，对于8421码的0011状态，对应的十进制数为3，则译码驱动器应使a、b、c、d、g各段点亮。
即对应于某一组数码，译码器应有确定的几个输出端有信号输出，这是分段式数码管电路的主要特点。
图2-4 74ls48引脚分布图（左）及对应灯状态（右）七段显示译码器输出高电平有效，用以驱动共阴极显示器。
该集成显示译码设有多个辅助控制端，以增强器件的功能。
它有3上辅助控制端LT、RBI、BI/RBO，现简要说明如下表2-1：表2-1 74ls48引脚功能表—七段译码驱动器功能灭灯输入BI/RBOBI/RBO是特殊控制端，有时作为输入，有时作为输出。
当BI/RBO作输入使用且BI=0时，无论其它输入端是什么电平，所有各段输入a—g均为0，所以字形熄灭。
试灯输入LT当LT=0时，BI/RBO是输出端，且此时无论其它输入端是什么状态，所有各段输出a—g均为1，显示字型8。
该输入端常用于检查7488本身及显示器的好坏。
动态灭零输入RBI当LT=1，RBI=0且输入代码DCBA=0000时，各段输出a—g均为低电平，与BCD码相应的字形0熄灭，故称“灭零”。
利用LT=0与RBI=0可以实现某个一位的“消隐”。
此时BI/RBO 是输出端，且RBO=0。
动态灭零输出RBOBI/RBO作为输出使用时，受控于LT=1且RBI=0，输入代码DCBA=0000时，RBO=0：若LT=0或者LT=1且RBI=1，则RBO=1。
该端主要用于显示多位数字时，多个译码器间的连接。
从功能表还可以看出，对输入代码0000，译码条件是：LT和RBI同时等于1，面对其它输入代码仅要求LT=1，这时候，译码器各段a—g输出的电平是由输入BCD决定的，并且满足显示字形的要求。
2.2.2计数电路计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来计脉冲数，还常用作数字系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
计数器种类很多。
按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。
根据计数制的不同，分为二进制计数器，十进制计数器和任意进制计数器。
根据计数的增减趋势，又分为加法、减法和可逆计数器。
还有可预置数和可编程序功能计数器等等。
74LS192是同步十进制可逆计数器，具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能。
如图为74LS192的引脚图 2-5：图2-5 74LS192的引脚图LD—置数端CPU—加计数端CPD —减计数端CO—非同步进位输出端BO—非同步借位输出端D0、D1、D2、D3 —计数器输入端Q0、Q1、Q2、Q3 —数据输出端CR—清除端表2-2为74LS192同步十进制逻辑功能表：表2-2 74LS192逻辑功能表当清除端CR为高电平“1”时，计数器直接清零；CR置低电平则执行其它功能。