24秒篮球倒计时器芯片(2)(1)
(完整word版)篮球比赛24秒倒计时器
译码显示电路由74LS48和共阴极七段LED显示器组成。报警电路在实验中可用发光二极管和鸣蜂器代替。
主体电路： 24秒倒计时。24秒计数芯片的置数端清零端共用一个开关,比赛开始后,24秒的置数端无效，24秒的倒数计时器的倒数计时器开始进行倒计时，逐秒倒计到零.选取“00"这个状态，通过组合逻辑电路给出截断信号,让该信号与时钟脉冲在与门中将时钟截断,使计时器在计数到零时停住。
3。另外，我对焊接技术有了新的见解,我的焊接技术有了新的提高。
设计过程
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。
由555定时器输出秒脉冲经过R30输入到计数器IC4的CD端，作为减计数脉冲。当计数器计数计到0时，IC4的(13)脚输出借位脉冲使十位计数器IC3开始计数。当计数器计数到“00"时应使计数器复位并置数“24”。本电路利用从“00"到“99"时，通过与非门，使电路置数到“24”并且保持该状态.由于“99”是一个过渡时期，不会显示出来,所以本电路采用“99"作为计数器复位脉冲。当计数器由“00”跳变到“99”时,利用个位和十位的“9”即“1001”通过与非门IC5去触发Rs触发器使电路翻转，从11脚输出低电平 使计数器置数，并保持为“24"，同时LED发光二极管亮,蜂鸣器发出报警声,即声光报警。按下J1时，Rs触发器翻转11脚输出高电平,计数器开始计数。若需要暂停时，按下J2,振荡器停止振荡,使计数器保持不变，断开J3后,计数器继续计数。
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。
24秒篮球倒计时数电实验报告
24秒篮球倒计时数电实验报告法商学院《数字电路课程设计》课程设计报告专业: 应用电子技术班级: 应电11301姓名: 周灵姓名: 李雄威指导教师：沈田课程设计任务书设计题目：篮球竞赛24秒倒计时器设计任务与要求：设计一个篮球竞赛24秒倒计时电路，该电路能实现如下功能：1）24秒倒计时显示功能；2）设置外部控制开关，控制计数器的重置“24”、启动和暂停功能；3）计数器递减至0（即时间到）时，数码管显示“00”，同时发出光电报警信号。
一、电路设计原理经过对电路功能的分析，整个电路主要由控制电路、秒脉冲信号发生器、计数器、译码器和报警电路五个部分组成。
示意图如图1所示。
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。
秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准，但本设计对此信号要求并不是太高，故电路可采用555集成电路或由TTL与非组成的多谐振荡器构成。
主体电路：24秒倒计时。
24秒计数芯片的置数端清零端共用一个开关，比赛开始后，24秒的置数端无效，24秒的倒数计时器开始进行倒计时，逐秒倒计一之到零。
选取“00”这个状态，通过组合逻辑电路给出截断信号，让该信号与时钟脉冲在与门中将时钟截断，使计时器在计数到零时停止。
图1-1 24秒计时器系统设计框图二、单元电路分析（一）控制电路控制电路由74LS00芯片和74LS10芯片组成，实现计数器的复位、计数和保持“24”数字显示，以及报警的功能。
如图2-1-1为EWB控制电路仿真图。
图2-1-1 EWB控制电路仿真图（1）开关A：启动按钮、复位按钮开关A接地时，计数器保持“24”状态不变，处于等待状态；当开关A闭合时，计数器开始计时，当计数器递减计数到零时，控制电路产生报警信号；当开关A再次接地时，计数器立即复位到预置数值，即“24”。
篮球比赛进攻24秒多功能倒计时说明书
沈阳大学沈阳大学时钟信号CP，同时计数器完成置数功能，译码显示电路显示30s字样；当启动开关断开时，计数器开始计数；当暂停、连续开关拨在暂停位置上时，计数器停止计数，处于保持状态；当暂停、连续开关拨在连续时，计数器继续递减计数。
系统设计框图如图下图所示。
暂停/继续脉冲发射器计时器译码器LED显示清零置数2.1译码显示电路用发光二极管（LED）组成字型来来显示数字。
这种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制数，就必须先把BCD码转换成 7 段字型数码管所要求的代码。
我们把能够将计算机输出的BCD码换成 7 段字型代码，并使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用的74LS48。
沈阳大学下面是利用74LS47驱动单位共阳极七段数码管的电路图：在数字测量仪表和各种数字系统中，都需要将数字量直观地显示出来，一方面供人们直接读取测量和运算的结果；另一方 面用于监视数字系统的工作情况。
因此，数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分。
数字显示电路通常由译码器、驱动 器和显示器等部分组成，如下图所示。
下面对显示器和译码驱动器分别进行介绍。
沈 阳 大 学驱动器显示器译码器计数器沈阳大学RBI 脉冲消隐输入端（低电平有效）a-g 段输出74LS48引脚图2．2脉冲产生电路（555定时器）555定时器主要是通过外接电阻R和电容器C构成充、放电电路,并由两个比较器来检测电容器上的电压,以确定输出电平的高低和放电开关管的通断。
这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路、以及多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器等脉冲波形产生和整形电路。
NE555为8脚时基集成电路，各脚主要功能（集成块图在下面）1地 GND 2触发3输出 4复位5控制电压 6门限(阈值)7放电 8电源电压Vcc它是数字电子钟的核心部分，它的精度和稳定度决定于数字钟的质量。
篮球24秒倒计时器课程设计报告
厦门城市学院2014-2015学年第一学期《EDA软件设计》——课程设计论文课题：篮球比赛24秒倒计时器的设计与仿真分析所在系部：电子信息与工程系年级：11级班级：电信Z1姓名：林鑫豪学号：W140242131提交时间：2015 年 1 月8 日一、设计题目篮球比赛24秒倒计时器二、主要内容1、分析设计题目的具体要求2、完成课题所要求的各个子功能的实现3、用multisim软件完成题目的整体设计三、具体要求（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，即蜂鸣器发出声响和发光二极管发光。
四、进度安排第一天：介绍所用仿真软件；布置任务，明确课程设计的完整功能和要求。
第二天：消化课题，掌握设计要求，明确设计系统的全部功能，图书馆查阅资料。
第三天：确定总体设计方案，画出系统的原理框图。
第四天：绘制单元电路并对单元电路进行仿真。
第五天：分析电路，对原设计电路不断修改，获得最佳设计方案。
第六天：完成整体设计并仿真验证。
第七天：对课程设计进行现场运行检查并提问，给出实践操作成绩。
第八天：完成实践报告的撰写五、成绩评定课程设计成绩按优、良、中、及格、不及格评定，最终考核成绩由四部分组成：1、理论设计方案，演示所设计成果，总成绩40％；2、设计报告，占总成绩30％；3、回答教师所提出的问题，占总成绩20％；4、考勤情况，占总成绩10％；无故旷课一次，平时成绩减半；无故旷课两次平时成绩为0分，无故旷课三次总成绩为0分。
迟到20分钟按旷课处理。
目录前言 (5)1、总体设计思路、基本原理和框图 (6)1.1设计思路 (6)1.2 设计原理和功能 (7)1.2.1 基本功能 (7)1.3总体设计框图 (8)2、单元电路设计 (9)2.1 各芯片的用法和功能 (9)2.1.1 74LS00 (9)2.1.2 555定时器 (9)2.1.3 74LS90 (10)2.1.4 74LS192 (11)2.2单元模块 (12)2.2.1 秒脉冲发生模块 (12)2.2.2 倒计时模块 (13)2.2.3 控制电路模块 (14)2.2.4 报警提示模块 (15)3、电路仿真调试（总电路图） (16)3.1 总电路图 (16)3.2 仿真调试 (17)3.2.1 启动功能 (17)3.2.2 复位功能 (18)3.2.3 暂停功能 (18)3.2.4 自动停止、复位功能 (19)4、故障分析与电路改进 (21)4.1 故障分析和解决 (21)4.2 电路改进 (21)5、总结 (23)6、元件清单 (25)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。
篮球24秒计时器设计相关工作原理
篮球二十四秒计时器基本组成及工作原理一 电路组成框图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 电路五部分组成图2-1 计时器方框图二 单元电路部分1.译码显示电路图2-2译码显示原理图2 计数、控制及报警电路74LS192功能表：秒脉冲发生器 计数器 译码显示 控制电路报警电路 外部操作开关结合功能表，书上总电路图的工作原理：开关S1作用：启动开关；开关S2作用：手动复位开关；开关S3作用：暂停/继续开关；（1）断开S1和S3，闭合S2 ，由于S2＝＝0，进行置数，计数器输出0010，0100，即显示器显示24秒字样，然后断开S2，＝＝1，基本RS触发器保持，即触发器输出端Q==0,仍于置数状态。
（2）断开S2，闭合S3后，再闭合S1，由于＝1，＝0，基本RS触发器进行置1功能，即触发器输出端Q==1,脱离了置数状态满足了从24开始的减计数状态，此时若断开S1，又使基本RS触发器的＝＝1，基本RS触发器保持功能，即触发器输出端Q==1，计数器继续减计数。
计数器直至减计数至0000，0000时，或非门输出为高电平，使LED发光，蜂鸣器发声进行报警。
若再来一个脉冲，计数器个位从0000回到1001，同时借位端产生一个上升沿信号给十位192，使十位的192输出从0000也回到1001，这时基本RS触发器的＝0，＝1，此时的功能是置0功能，即触发器输出端Q==0，进行置数，计数器输出0010，0100，即显示器显示24秒字样，并保持。
在这个减计数过程中，个位192计到0000时，借位端＝0，当再来一个计数脉冲，个位192输出是1001，借位端＝1，产生了一个上升沿信号给十,十位进行一次减计数。
位的CPD（3）开关S3作用：暂停/继续开关。
当在减计数过程中，断开S3，则计数器暂停在某个计数值上，闭合后，计数器在这个数字基础上继续进行减计数。
三总体电路图如图所示：图2-7总体电路图。
(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。
篮球竞赛24秒计时器
一、设计题目：篮球竞赛24秒计时器二、设计目的：1、熟悉集成电路的引脚安排和各芯片的逻辑功能及使用方法2、了解篮球竞赛24秒计时器的组成及工作原理3、熟悉篮球竞赛24秒计时器的设计与制作三、设计任务及要求：1、设计要求：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、设计任务：2.1根据原理图分析个单元电路的功能2.2熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能2.3进行电路的仿真、调试，直到达到电路能达到规定的设计要求2.4写出完整、详细的课程设计报告四、设计步骤：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74LS4511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2.1原理框图为保证系统的设计要求，在设计控制电路时，应正确处理各个信号之间的时序关系：（1）、操作直接清零开关时，要求计数器清零，数码显示器灭灯。
（2）、当启动开关闭合时，控制电路应封锁时钟信号CP（秒脉冲信号），同时计数器完成置数功能，数码显示器显示24秒字样；当启动开关断开时，计数器开始计数。
（3）、当暂停/连续开关闭合时，控制电路封锁时钟信号CP，计数器处于锁存状态；当暂停/连续开关断开时，计数器继续累计计数。
2单元电路设计2.1秒脉冲发生器秒脉冲发生器电路采用555集成电路组成的多谐振荡器构成，电路图原理图如下：计算得T=1.078s但该电路容易受温度及电阻电容精度影响，误差较大，适用于粗略的场合。
2.2倒计时电路该电路主要由两片74LS192构成。
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：：学号：指导教师：2014年12月目录一、设计任务与要求----------------------------3二、总体框图----------------------------------3三、选择器件----------------------------------4四、功能模块---------------------------------10五、总体设计电路图---------------------------14六、硬件调试---------------------------------17七、心得与总结-------------------------------17篮球竞赛24s 计时器一 、设计任务与要求1、设计一个具有显示24S 计时功能的篮球竞赛计时器。
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、计时器为24S 递减计时器，其时间间隔为0.01秒。
4、计时器减计时到零时，发出报警信号。
二 、基本原理与电路框图1. 电路框图篮球竞赛24秒计时器的电路框图如图2-1所示。
图2-1 电路框图2. 基本原理(1) 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。
(2) 秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准，但本设计对此信号要求并不太高，故电路可采用555集成电路或由TTL与非门组成的多谐振荡器构成。
(3) 译码显示器是DCD_HEX七段发光二极管。
报警电路在实验中可用发光二极管和蜂鸣器组成。
三、选择器件1.原件清单该设计所用的器件如表3-1所示。
24秒倒计时器的设计解析
赣南师院物理与电子信息学院数字电路课程设计报告书2.2 单元模块2.2.1 信号发生部分秒脉冲的产生由555定时器所组成的多谐振荡电路完成。
电路图如下图所示。
当开关断开时，555定时器产生周期为1s的脉冲；当开关闭合时，电路不能输出信号，于是没有脉冲输入74LS192中，故74LS192在保持状态，即实现暂停功能。
图2 信号发生电路2.2.2 倒计时部分24秒倒计时电路。
这部分电路的主体部分在时钟脉冲的输入情况下工作，下面进行具体分析。
计数器的倒计时功能。
用两片74LS192分别做个位（低位）和十位（高位）的倒计时计数器，由于本系统只需要从开始时的“24”倒计到“00”然后停止，所以，这里的高位不需要做成六十进制的计数器。
因为预置的数不是“00”，所以我选用置数端LOAD来进行预置数。
时钟脉冲分别通过两个与门才再输进个位（低位）的down端，当停止控制电路送来停止信号时，截断时钟脉冲，从而实现电路的停止功能。
低位的借位输出信号用作高位的时钟脉冲。
两片计数器具体接法。
Vcc、UP接+5V电源，GND接地；时钟脉冲从与门输出后接到低位的down，然后从低位BO’接到高位的down；输入端低位C、高位B接电源，其他引脚和CLR都接地。
LOAD接到开关C的活动端，C 的另外两引脚分别接G的活动端和地。
而G的另外两个引脚分别接到电源和地。
图3 24秒倒计时电路2.2.3 停止控制电路倒数计数器到零时，需要将电路转换到“24”并且停住。
现在选取计数器到零的状态24秒计到“00”，从各引脚引出线接到二脚与非门，当计数器从“00”状态转换到“99”时，用与非门把该状态转换成低电平（其余时间为高电平）控制LD。
使电路转换到“24”。
由于数字99是在很短的时间才能看到，用肉眼是看不到的，于是能实现从“00” 到“24”的转换。
再通过与非门所组成的触发器的输出端输出低电平，使74LS192处于保持状态。
这样就实现了转换并停止的电路。
数电课程设计篮球比赛24秒计时器剖析
湖南工业大学课程设计资料袋电气与信息工程 ______________ 学院（系、部）2012 ~ 2013 学年第 1 学期课程名称电子技术课程设计 ______________________ 指导教师 ___________ 职称副教授学生姓名*** 专业班级***** 1******题目___________________________________________ 篮球比赛24秒计时器 ____________________________________ 成绩____________________________ 起止日期 2012年12月_23_日〜 2013 年_0匸月 _ 日目录清单湖南工业大学课程设计任务书2012 —2013 学年第1学期电气与信息工程 ___________ 学院（系、部）电气工程专业***** 班级课程名称：_________________________ 〈〈电子技术》课程设计 _________________________________ 设计题目：篮球比赛24秒计时器指导教师（签字）：__________________ 年月日系（教研室）主任（签字）：_______________________ 年月日（电子技术）设计说明书（题目）篮球比赛24秒计时器起止日期： 2012 年 12月25日至 2013年01月_04_日指导教师（签字）电气与信息工程学院附件三 学 班 学成名 级 号 绩**** *****1040******2012年12月10日《电子技术》课程设计指导书课题篮球比赛24秒计时器一、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.计时器递减计数到“ 00”时，计时器跳回“ 24”停止工作，并发出光电报警。
比赛24秒倒计时电路的设计与制作
比赛24秒倒计时电路的设计与制作比赛24秒倒计时电路的设计与制作中国工程物理研究院工学院赵应泽龙江一、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1。
其整机电路如图2所示，印制板电路如图3所示。
经过计算得到．f≈IHz，即1秒。
2．计数器计数器由两片74Lsl92同步十进制可逆计数器构成。
利用减计数利用预置数，实现计数器按8421码递减进行减计数。
利用借位输出端与下一级的cP。
连接，实现计数器之间的级联。
利用预置数端实现异步置数。
当R。
=0，且时，不管cPU 和cPD时钟输入端的状态如何，将使计数器的输出等于并行输入数据，即Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。
3．译码及显示电路本电路由译码驱动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。
4．控制电路完成计数器的复位、启动计数、暂停／继续计数、声光报警等功能。
控制电路由Ic5组成。
Ic5B受计数器的控制。
Ic5c、Ic5D组成Rs触发器，实现计数器的复位、计数和保持"24"、以及声、光报警的功能。
(1)K1：启动按钮。
K1处于断开位置时，当计数器递减计数到零时，控制电路发出声、光报警信号，计数器保持"24"状态不变，处于等待状态。
当K1闭合时，计数器开始计数。
(2)K2：手动复位按钮。
当按下I(2时，不管计数器工作于什么状态，计数器立即复位到预置数值，即"24"。
当松开K2时，计数器从24开始计数。
(3)K3：暂停按钮。
当"暂停／连续"开关处于"暂停"时，计数器暂停计数，显示器保持不变，当此开关处于"连续"开关，计数器继续累计计数。
5．报警电路当Ic5D输出为低电平时，发光二极管D发光，同时蜂鸣器发出报警。
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秒倒计时方案
电路框图
秒信号
计数器
译码器
功能控制电路
数码管
细化的电路框图
秒信号
个位计数器 借位
载入计数值 十位计数器
译码器 译码器
数码管 数码管
秒信号发生器
• 可以用555芯片等构成
充电时间 Th=0.7*(R1+R2)*C1 放电时间 Tl=0.7*R2*C1
555芯片引脚图
• 1地 GND 2触发 3输出 4复位 5控制电压 6门限(阈值） 7放电 8电源电压Vcc
555 定时器构成的多谐振荡器
R1
+VCC
8 +VCC 4
78 4 R2 555 3
R1
5
R2
6
& Q1
3+
6
5
21
uO C1
C2
uC
2
&
2 3
VCC
uC
C7
1 3
VCC
t
uO
TD 1
UOH
UOL
t
用仿真软件看看555芯片输出的波形 修改一下R1， R2 ，C2的参数，观察波形的情况。 如R1=1K R2=10K C2不变 R1， R2不变 C2=1uF 总结一下R1， R2 ，C2对输出波形的变化规律。
A B C D BI/RBO RBI LT
D1
74LS47
LED-RED
QA QB QC QD QE QF QG
13 12 11 10 9 15 14
• CD4510 十进制可逆计数器
U2(CLK)
U2
4 12 13 3
A1 A2 A3 A4
15 5 10 1 9
篮球比赛24秒倒计时电路的设计
实验步骤
（一）秒脉冲发生器
为了给计数器74LS192提供一个时序脉冲信号,使其进行
减计数,本设计采用555定时器和外接元件R1、R2、C构
成的多谐振荡电路(即脉冲产生电路)。 输出的脉冲频率为：
f 1 t1 t2
f 1.14 (R1 2R2) * C
经过计算得到 f 1Hz，即1秒
实验步骤
篮球比赛24秒倒计时电路的设计
计算机科学与技术学院 计算机112001班 张朝伟
目录
• 实验目的 • 设计要求 • 实验仪器和设备 • 实验原理 • 实验方案 • 实验步骤 • 实验结果分析 • 实验心得体会 • 参考文献
实验目的
• 进一步提高独立分析问题和解决问题的能力 • 掌握数字系统分析和设计方法 • 对数字集成电路的综合应用有进一步的认识和理解
故障2：搭建完全部电路后，按下拨动开关，显示电路显示数值 不发生改变。 解决：在对控制电路所有的电路连接方式，元器件的单独检查， 跟完成品的联合检测，最终发现故障为控制电路所处74LS10芯 片构成的与非门没有正常连接进电路，把10芯片拔出来才发现 原来10芯片的第7脚被折弯，没有插进电路板，导致10芯片没有 接地从而导致电路故障，换了芯片后故障排除。
实验步骤
（三）译码器与显示电路
此模块主要是由74LS48译码器和共阴极七段LED显示器组成， 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。通过计数器加到译 码器，共阴极七段LED显示器，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， 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。从而实现共阴极七段 LED显示器从24递减到零的计数显示功能。
篮球比赛24 秒计时器( JZD020-011)使用说明书 - n 显示屏共两台
篮球比赛24秒计时器（JZD020-011）使用说明书一产品简介本产品用于篮球比赛24秒倒计时。
二技术指标n电源电压：220V±10% ，频率50Hz，功耗<50W。
n24秒计时：可选择24或30秒倒计时，时钟颜色红色；倒计时终止时有声音和灯光提示。
三设备安装显示屏与篮板支架或落地式支架的安装连接如下图所示：四使用方法1）设备连接：产品由显示屏、电缆及控制箱组成，具体连接如下。
n显示屏共两台，外形和功能完全相同。
正面红色数码显示24秒倒计时；背面下部航空插座用于连接控制箱。
显示屏与篮球架的安装立柱支架可参考后附图。
n电缆共有2根，分别用于控制箱与2个显示屏的连接。
n控制箱外侧有3个插座，2个航空插座连接显示屏, 1个三芯插座连接220V电源(注意：电源地线应可靠接地)。
2）打开控制箱电源开关，指示灯亮时表示正常供电。
3）控制按键操作说明：“24秒”按钮：用于时钟24秒复位。
“30秒”按钮：用于时钟30秒复位。
“走”按钮：时钟开始倒计时。
当走至0秒时，自动鸣笛并点亮警告红色信号灯。
“停”按钮：时钟倒计时暂停。
回表控制：若比赛时未及时停表，可同时按下“走”、“停”按钮，时钟将正计时，可应用于时钟回表。
四注意事项n控制箱外接220V交流电源插座应为三眼，接地端应可靠接入地线，以保证使用时人身、设备安全。
n显示屏与篮板上沿和后部的距离应为不小于0.5米（具体可参见上图），以避免投篮时篮球直接打在显示屏上。
n显示屏与支架安装时，应使其具有足够的刚性，在篮球撞击篮板时不晃动。
应将电缆与支架立柱固定，防止显示屏晃动时航空插头受力。
在电缆穿过支架的过孔处，应用绝缘材料隔离，防止因电缆护套破损与金属体导通。
n连接电缆航空插头时，应将缺口向上对齐定位方向，插入后再可靠锁紧螺纹，以防方向不对插入时损坏插座。
分解电缆插接时，应细心松开螺纹锁定机构，尽力避免硬拉,以防损坏芯线。
北京金智电科技有限公司（www. ）地址：北京市海淀区中关村新科祥园9号楼101室邮编：100190电话: (010) 82522232 / 62574676 / 62544436。
篮球比赛24秒倒计时电路的设计与制作
篮球比赛24秒倒计时电路的设计与制作————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：一、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1。
其整机电路如图2所示，印制板电路如图3所示。
1．秒脉冲发生器秒脉冲产生电路由555定时器和外接元件R1、R2、c构成多谐振荡器。
输出脉冲的频率为：经过计算得到．f≈IHz，即1秒。
2．计数器计数器由两片74Lsl92同步十进制可逆计数器构成。
利用减计数利用预置数，实现计数器按8421码递减进行减计数。
利用借位输出端与下一级的cP。
连接，实现计数器之间的级联。
利用预置数端实现异步置数。
当R。
=0，且时，不管cPU和cPD时钟输入端的状态如何，将使计数器的输出等于并行输入数据，即Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。
3．译码及显示电路本电路由译码驱动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。
4．控制电路完成计数器的复位、启动计数、暂停／继续计数、声光报警等功能。
控制电路由Ic5组成。
Ic5B受计数器的控制。
Ic5c、Ic5D组成Rs触发器，实现计数器的复位、计数和保持"24"、以及声、光报警的功能。
(1)K1：启动按钮。
K1处于断开位置时，当计数器递减计数到零时，控制电路发出声、光报警信号，计数器保持"24"状态不变，处于等待状态。
当K1闭合时，计数器开始计数。
(2)K2：手动复位按钮。
当按下I(2时，不管计数器工作于什么状态，计数器立即复位到预置数值，即"24"。
当松开K2时，计数器从24开始计数。
(3)K3：暂停按钮。
当"暂停／连续"开关处于"暂停"时，计数器暂停计数，显示器保持不变，当此开关处于"连续"开关，计数器继续累计计数。
篮球24秒倒计时器
void display(unsigned int i) { P2=0xfb; //只能数码管1 P0=a[i/1000]; //赋值 DP=1; //关闭小数点 delay_ms(5); //延时 P2=0xf7; //只能数码管2 P0=a[(i/100)%10]; //赋值 DP=0; //点亮小数点 delay_ms(5); //延时 P2=0xeF; //只能数码管3 P0=a[(i/10)%10]; //赋值 DP=1; //关闭小数点 delay_ms(5); //延时 P2=0xdF; //只能数码管3 P0=a[i%10]; //赋值 DP=1; //关闭小数点 delay_ms(5); //延时
}
定时中断函数流程设计
void time0()interrupt 0 { if(TR0==1) TR0=0; else TR0=1; } void time1()interrupt 2 { menu=2400; TR0=0; } void timer()interrupt 1 { static unsigned int i=0; i++; if(i==10) { i=0; if(menu==0) { menu=2400; TR0 = 0; } else menu--; }
TH0=(65535-1000)/256; TL0=(65535-1000)%256; }
本项目相关知识
本项目选用共阳极数码管。共阳极数码管在应 用时将公共极COM接+5V，当某一字段的发光 二极管阴极为低电平时，向相应的字段就点 亮；当某一字段的发光二极管阳极为高电平 时，相应的字段就不亮。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
河南科技学院新科学院
电子课程设计
设计题目：篮球比赛24秒倒计时器学生姓名：裴春浩
学号：2013190315
班级：电气133
指导老师：王详勇
时间：2015.5.18-5.31
前言
电子课程设计是我们学习电子课程系列中的一门设计课程，其目的是锻炼我们综合运用电子技术基础知识以及动手的能力，提高我们使用中规模集成芯片以及调试较大型电子系统的能力，同时了解基本逻辑单元电路在实际生活中的应用，为今后进行复杂的综合型电子系统的设计和调试打下基础。
本次我们的课程设计题目是“篮球比赛24秒计时器”，其作用是用于对球员的持球事件进行限制，当一方持球超时，警报器会报警提示持球方犯规。
通过对这个课程设计的完成，我们不仅加强了对数电及模电技术的理解，也学会了查阅资料、方案比较、方案选择以及原理图设计、计算、制作、调试等基本的技能，增强了分析、解决实际问题的能力，真正的做到了将所学的知识实践化。
目录
前言 (1)
1 电子课程设计任务及要求. (3)
1.1 课程设计的目的 (3)
1.2 课程设计的任务及要求 (3)
1.2.1 根据课题任务进行设计并绘制电路原理图。
(3)
1.2.2 根据原理图，用相关元器件搭建并测试电路，制作实物。
(3)
1.2.3 撰写设计报告（交打印稿）。
(3)
1.2.4 设计报告格式要求： (3)
1.3 课程设计成品要求 (3)
1.3.1 课程设计报告1份； (3)
1.3.2 制作成品1套。
(3)
2 总体设计思路，框图和选用的元件，仪器 (3)
2.1 设计思路 (3)
2.2 总体设计框图 (4)
2.3 选用的元件，仪器 (4)
3 主要芯片的介绍 (5)
3.1 74LS192 (5)
3.2 74LS48 (5)
3.3 555 (6)
4 总设计（总设计图） (7)
5 安装、调试步骤 (7)
6 心得体会总结 (7)
7 参考文献........................................................................................................ 错误！未定义书签。
7.1 康华光.电子技术基础(数字部分).北京:高等教育出版社 (9)
7.2 21IC中国电子网（） (9)
7.3 阎石．数字电子技术基础．第四版．北京.高等教育出版社 (9)
7.4 百度文库文档：篮球比赛24秒倒计时器的设计（赣南师院物理与电子信息学院）9
1电子课程设计任务及要求.
1.1课程设计的目的
电子课程设计是学生在修完“数字电子技术基础”、“模拟电子技术基础”和“电子技术基础实验”后开设的设计课程。
目的是锻炼学生运用电子技术基础知识以及动手的能力，提高学生使用中规模集成芯片以及调试较大型电子系统的能力，同时了解基本逻辑单元电路在实际生活中的应用。
通过课程设计，使学生加强对数字及模拟电子技术的理解，学会查阅资料、方案比较、方案选择以及原理图设计、计算、制作、调试等基本技能，增强分析、解决实际问题的能力。
1.2课程设计的任务及要求
1.2.1根据课题任务进行设计并绘制电路原理图。
1.2.2根据原理图，用相关元器件搭建并测试电路，制作实物。
1.2.3撰写设计报告（交打印稿）。
1.2.4设计报告格式要求：
（1)课题任务的相关参数与指标。
（2)选择集成电路芯片，列出材料清单。
（3)绘制EDA电路原理图，分析电路工作原理。
（4)测试逻辑功能，描述调试方法。
（5)写出心得体会（1000字左右）。
1.3课程设计成品要求
1.3.1课程设计报告1份；
1.3.2制作成品1套。
2总体设计思路，框图和选用的元件，仪器
2.1设计思路
本课程设计是脉冲数字电路的简单应用，设计了篮球比赛24秒计时器。
此计时器功能齐全，可以直接启动、暂停和置数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。
工作时，当计时器递减到零时，会发出光电报警信号。
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24.0秒字样，当比赛开始后，倒计时从24.0逐秒倒数到00.0。
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，给出光电报警信号。
此电路系统主要由6部分组成，其中脉冲发生器由555定时器外加2个合适阻值的电阻和电容构成发出0.1s的方波脉冲，递减计数由74LS192外加74LS48驱动构成，显示电路采用3个7段共阴极数码管排列构而成，当系统计数至00.0s时，LED灯点亮报警提示。
2.2总体设计框图
控制开关
递减计数控制电路
脉冲发生三位译码驱动显示
报警电路图2-1 倒计时设计总体框图
2.3选用的元件，仪器
可逆十进制计数器74LS192三片
三输入或非门74LS27一片
七段译码器74LS48（内有驱动）三片
共阴极数码管SM120501K三个
二输入与非门74LS00一片
四输入与非门74LS20一片
六反相器74LS04一片、555定时器一片
二输入与门74LS08一片
开关3个，电容0.01、0.51、1微法各1个，电阻10k、100k、22k、2k、470欧姆若干，LED4个等，实验板，稳压电源，万用表。
3主要芯片的介绍
3.174LS192
74LS192是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列及逻辑符号如图3-1所示：
图3-1 74LS192的引脚排列及逻辑符号（a）引脚排列(b)逻辑符号
图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位输出端，
为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为计数器输入端，为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。
其功能表如图3-2所示：
图3-2
3.274LS48
7段显示译码器74LS48是输出高电平有
效的译码器，其管脚及主要功能如图 3-3所示:
由74ls48真值表可获知74ls48具有7段译
码功能（LT=1，RBI=1）
在灯测试输入端（LT ）和动态灭零输入端
（RBI ）都接无效电平时，输入DCBA 经74ls48
译码，输出高电平有效的7段字符显示器的驱
动信号，显示相应字符，除DCBA =
0000外，RBI 也可以接低电平。
图 3-3
3.3 555
555定时器是一种数字电路与模拟电路相结合的中规模集成电路。
该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳态触发器和多谐振荡器等，因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测，其管脚如图 3-4所示： 图 3-4 555定时器
在本次课程设计中，将555用与多谐振荡器使用，使其可以发出10HZ 的脉冲，其中选取电阻和电容依据如下公式：
公式 3-1
其中5管脚接0.01uf 的电解电容，
R1=42K,R2=33K 。
图 3-5
555定时器构成的多谐振荡器
C R R f ∙+=)2(43.12
1
4总设计（总设计图）
图4-1 总设计图
5安装、调试步骤
1、按照面模板规格，设定好各集成芯片的排放位置、测试各芯片是否与面板接触良好。
2、用相应的芯片和元件组装好相应的模块电路。
3、当检测出问题后分析其原因，是元器件本身原因还是接线错误，更换元件或重新正确接线，保证电路的正确运行。
4、整体综合连接，测试整体性能。
6心得体会总结
在这次的课程设计中，我们将课本理论知识与实际应用联系起来，运用书本上的知识以
及自己查阅的资料，与同组的同学一起完成了24秒篮球比赛倒计时器。
我也从中学到了很多的东西，体会到很多实践操作的意义。
有以下几个方面：
1．本次课程设计，我对74LS48、74LS192、555等芯片加深了认识，也巩固了对它们的使用。
对于数字、模拟电路的综合运用则是有了更深一步理解，我想这次课程设计一定会为我以后的电路分析和设计打下坚实的基础。
2．提高实践动手操作能力。
在大学中，我们许多的时间都是在学习理论知识，很少参与实践操作，对于电子技术的学习更是这样。
这次课程设计给我提供了一个很好的机会，将我们学到的知识用于实践，从元件芯片的了解，电路设计，模拟仿真，安装调试，每一步的进行，都给我带来受益非浅的感悟，学到了许多我们在课本上学不到的实践经验，对此，我真的很开心很有成功感。
3.增强了我的团队意识和观念。
这次的课程设计是我们小组一起完成的，在这个过程中，我们分工明确，进度有序，在规定的时间里完成了这个任务。
很喜欢我们一起讨论方案的畅所己言，很享受我们为了一个目标的共同努力，很快乐我们交流自己的心得东西的互换。
4.通过这次课程设计，自己也明白了设计报告的书写模式和要求，懂得了科技类文章的书写规范，对于自己这个工科生而言，真的也很重要的。
参考文献
[1]康华光.电子技术基础(数字部分).北京:高等教育出版社
[2]21IC中国电子网（）
[3]阎石．数字电子技术基础．第四版．北京.高等教育出版社
[4]百度文库文档：篮球比赛24秒倒计时器的设计（赣南师院物理与电子信息学院）。