课程设计--篮球24秒定时器的制作

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篮球24秒计时器课程设计

引言伴随着高科技日新月异的今天，社会对当今大学生的独立设计、创新以及实践能力也越来越重视。

可以毫不夸张的说，设计、创新实践能力必将成为决定大学生未来发展的一个重要指标。

而电工电子课程设计作为电子技术学习中非常重要的一个环节，则恰好给我们提供了这么一个自由探索的平台，对于提高大学生独立设计创新以及实践相关方面的能力更是有着莫大的帮助。

作为一名专攻自动化的学生，数、模电在专业领域里占据着不可或缺的一席之地。

学好数、模电无疑是给未来积累了一笔可观的财富。

生活中我们会运用相关课程知识来解决许许多多的实际问题。

其中计数器就是数电领域最常用的的工具。

定时报警器、倒时器，交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机等等都要借助计数器来实现完成。

本次课程设计为“篮球比赛24秒计时器设计”，此次设计成果主要可解决篮球比赛中，进攻方与防守方之间的时间控制问题。

球员犯规、进攻24秒违例、在规定进攻时间内完成了进攻等都需要对时间进行控制。

只有设计出符合实际的篮球比赛的24秒计时器，才能使设计成果有效的应用到相关领域。

本次设计应满足以下功能：电路具有时间显示功能；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、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。

整个电路的设计结合了数字电路和模拟电路的相关理论知识设计出合理的理论方案图，并在proteus软件下下完成设计和进行仿真，成功达到了设计的预期功能。

在实物连线的过程中，也克服了实际调试电路过程中遇到的问题，验证了实验方案的可行性。

目录引言1 设计任务及要求 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 设计要求 (1)2 方案设计 (2)2.1 设计思路 (2)2.2 方案设计 (3)2.2.1个人设计原理电路图及优化电路 (3)2.2.2小组设计原理电路图 (5)2.3 方案比较 (6)3 部分电路设计 (7)3.1 计数器 (7)3.2 译码及显示电路单元 (8)3.3 脉冲输出电路 (10)3.4 开关控制电路说明 (11)3.5 报警电路 (12)4 调试与检测 (13)4.1 调试中故障及解决办法 (13)4.2 调试与运行结果 (14)5 仿真操作步骤及使用说明 (15)结束语 (17)参考文献 (18)附录电路图 (19)本科生课程设计成绩评定表1设计任务与要求1.1 设计任务运用所给的元器件，结合数字电路和模拟电路的相关理论知识，设计出一个篮球比赛24秒倒计时器的电路，要求此电路能完成一次篮球进攻的24秒倒计时功能，当计时结束应保持为清零状态。

课程设计--篮球竞赛24秒计时器

课程设计--篮球竞赛24秒计时器一、课题名称二、内容摘要本设计主要是完成篮球竞赛24秒计时器，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；在直接清零时，数码管显示器全部显示为“0”；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。

整个电路的设计借助于Multisim 10.0.1仿真软件和数字逻辑电路相关理论知识，并在Multisim 10.0.1下设计和进行仿真，得到了预期的结果。

关键字：计时器；数码显示器；Multisim随着信息时代的到来，电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用，运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分，特别是在各种竞技运动中，定时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。

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；在直接清零时，数码管显示器灭灯；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。

三、设计内容及要求1.2.1基本要求(1）显示24秒计时功能。

（2）控制计时器直接清零、启动、暂停/连续功能。

（3）计时器为24秒递减计时器。

（4）递减计时到零时，显示器不能灭灯，同时发出光电报警信号。

1.2.2 设计任务及目标（1）根据原理图分析各单元电路的功能；（2）熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能；（3）进行电路的装接、调试，直到电路能达到规定的设计要求；（4）写出完整、详细的课程设计报告。

四、方案论证及比较本设计的核心部分是要设计一、个24s倒计数器，并且对计数结果进行实时显示，同时要实现设计任务中提到的各种控制要求，因此该系统包括秒脉冲发生电路，计数器电路，译码显示电路，控制电路和电路报警电路5部分。

篮球比赛24秒计时器的设计

赣南师院物理与电子信息学院数字电路课程设计报告书姓名：班级：电子信息工程09级学号：时间：2011年 6 月15日图1-1 24秒计时器系统设计框图1.2 单元电路设计1.2.1秒脉冲发生器用555与74LS161集成电路组成多谐振荡电路为系统提供时钟秒脉冲。

555定时器应用为多谐振荡电路时，当电源接通Vcc通过电阻R1、R2向电容C充电，其上电压按指数规律上升，当u上升至2/3Vcc，会使比较器C1输出翻转，输出电压为零，同时放电管T导通，电容C通过R2放电；当电容电压下降到1/3Vcc，比较器C2工作输出电压变为高电平，C放电终止，Vcc通过R1、R2又开始充电；周而复始，形成振荡。

则其振荡周期与充放电时间有关，也就是与外接元件有关，不受电源电压变化影响。

公式计算：T1=(R1+R2)Cln2;T2=R2Cln2;振荡周期T = T1+T2=0.7 ( R1 + 2R2) C =0.1 (s)若取C=10μF，结合实际选取电阻为R1=5.1K,R2=4.7K再通过74LS161计数产生秒脉冲图1-2 555多谐振荡电路图1.2.2 计数电路计数电路选用两片中规模集成电路74LS192进行设计，74LS192是十进制计数器，具有“异步清零”和“异步置数”功能，且有进位和借位输出端。

两片74LS192构成预置数的三十进制递减计数器，计数器十位接成三进制，计数器个位接成十进制，置数端A、B、C、D通过开关接高低电平，若接高电平可进行其他置数；此计数器预置数为（0001 1000）=（24）10，只有当低位端发出错位脉冲，高位计数器才做减计数。

1片74LS192构成1秒减计数电路（即个位）。

74LS192的引脚图和功能表如图所示。

它的计数原理是：使加计数脉冲信号引脚CPu=1，计数脉冲加入个位74LS192引脚CP D脚，当减计数到零时，个位74LS192的CO端发出错位脉冲，使十位计数器减计数，当高、低位计数器处于全零时，CPD（DWN）端的输入时钟脉冲作用下，计数器再次进入下次循环减计数。

篮球24秒倒计时

篮球24秒倒计时1.实验名称：篮球比赛24秒倒计时器2.实验目的在篮球比赛中，规定进攻方的进攻时间为24秒，若24秒内篮球未碰到篮筐则被判违例。

设计一个24秒倒计时器用于篮球比赛，一旦进攻时间超过了24秒，它自动报警。

3.实验所用芯片,仪器元件名称数量NE555定时器1个74ls192芯片2个74ls48芯片2个Cd4072芯片（四输入1个或门）七段数码管2个74ls04芯片（非门）1个74ls08芯片（与门）1个LED灯1个微动开关1包自锁开关1包20欧电阻1包60欧电阻1包六反向器74ls08四2输入与门4.总电路如下所示：5.本次设计的名字为篮球24秒倒计时，实现篮球24秒的进攻倒计时。

如果进攻时间超过24秒，灯会亮，提示时间到了。

篮球24秒有555构成的秒脉冲和192构成的倒计时计数器组成，最后有74ls48芯片译码，将信号输入到BCD7段数码管显示出来。

这次实验用到了直接置数法，将开始的时间置为24秒，利用或门将192输出的信号反馈回与门，与脉冲信号一起，组成一个到了00脉冲就锁住的功能，不让脉冲过去。

而且，经过或门反馈的信号给非门，再给灯，灯就会亮，提醒时间到了。

因为我们需要对电路进行暂停，置数的功能，所以设立了两个开关，一个在脉冲输出口，一个在192置数端，接地。

6.感想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。

按照书本上的知识和老师讲授的方法，首先和同学一起分析研究此次电路设计任务和要求，然后按照分析的结果进行实际连接操作，检测和校正，再进一步完善电路。

在其中遇到一些不解和疑惑的地方，还有出现的一些未知问题，我们都认真分析讨论，学习经验。

通过此次电路设计，我们加深了对课本知识的认识理解，对电路设计方法和实际电路连接也有了一定的初步认识。

也对数字电子技术有了更深的认识。

感谢老师的细心教导，感谢团队的积极合作，团队的力量是无限的。

篮球24秒倒计时器课程设计报告

数字逻辑电路设计课程设计报告系（部）：三系专业：通信工程班级：11通信 1班*名：***学号：***********成绩：指导老师：***开课时间：2012-2013学年二学期一、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82、单元电路设计 (9)2.1各芯片的用法和功能 (9)2.1.174LS00 (9)2.1.2555 定时器 (9)2.1.374LS90 (10)2.1.474LS192 (11)2.2 单元模块 (12)2.2.1122.2.2倒计时模块132.2.3控制电路模块142.2.4报警提示模块153、电路仿真调试（总电路图） (16)3.1总电路图 (16)3.2173.2.1启动功能173.2.2复位功能183.2.3暂停功能183.2.4自动停止、复位功能194、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215、总结 (23)6、心得体会..............................................................................................247、元件清单..............................................................................................258、参考文献..............................................................................................26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。

课程设计-篮球24秒计时器设计

课程设计-篮球24秒计时器设计1. 引言篮球是一项流行的运动项目，而篮球比赛中的24秒计时器被广泛应用。

24秒计时器的作用是规定进攻球队必须在24秒内射门。

本文将详细介绍篮球24秒计时器的设计思路和实现方法。

2. 设计目标本课程设计的目标是设计一个实时计时的24秒计时器，要求能够准确地显示剩余时间，并提供简单的控制功能。

3. 设计思路3.1 硬件部分为了实现一个可靠的24秒计时器，我们需要选用合适的硬件组件。

以下是主要的硬件组件和功能设计： - 显示屏：用于显示计时器的剩余时间。

- 开始/停止按钮：用于开始或停止计时器。

- 复位按钮：用于将计时器复位为24秒。

- 蜂鸣器：用于发出警报声，提醒比赛方双方。

3.2 软件部分在硬件部分的基础上，我们需要编写相应的软件代码来实现计时器的功能。

以下是主要的软件设计思路： - 初始化：启动计时器时，显示屏显示24秒，计时器停止。

- 开始计时：按下开始按钮后，计时器开始倒数计时，显示屏实时更新倒计时的剩余时间。

- 停止计时：按下停止按钮后，计时器停止计时，显示屏停止更新。

- 复位计时：按下复位按钮后，计时器复位为24秒，显示屏重新显示24秒。

- 警报：当计时器倒计时为0秒时，蜂鸣器发出警报声，提醒比赛方双方。

4. 实现方法4.1 硬件实现硬件实现主要包括连接各个硬件组件，以及编写相应的硬件控制代码。

以下是硬件实现的步骤：1. 连接显示屏和主板，确保显示屏能够正常工作。

2. 连接开始/停止按钮和主板，通过按下按钮来控制计时器的启动和停止。

3. 连接复位按钮和主板，通过按下复位按钮来复位计时器。

4. 连接蜂鸣器和主板，确保能够正常发出警报声。

4.2 软件实现软件实现主要包括编写相应的代码来控制硬件组件的工作。

以下是软件实现的步骤： 1. 初始化计时器，设置剩余时间为24秒，并停止计时。

2. 监听开始/停止按钮的按下事件，根据按钮状态来控制计时器的启动和停止。

单片机课程设计-篮球计时器

绪论篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛的节奏，规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作，否则视为违例。

以下为一个篮球比赛计时器，该计时器采用按键操作、数码管显示，非常实用。

此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。

本课程设计介绍了一个基于单片机的篮球比赛计时器硬件设计，包括STC89C51, 2个八段共阳数码管显示、上电复位电路、时钟发生电路等基本模块的设计。

其功能土要有:一场篮球比赛共分四节，每节12分:每次进攻为24秒，计时器的显示均为倒计时方式，24秒计时用两位数码管显示;所有的计时都要具有暂停、继续、复位;当球员的持球时间超过24秒时，24秒倒计时减为零且有蜂鸣器报警提示。

本次课程设计是采用单片机C语言实现倒计时24秒篮球比赛计时器。

1系统工作原理1.1 功能说明随着信息时代的到来，电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用，运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活中不可缺少的一部分。

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。

大多数篮球计时器的主控芯片为AT89C51，采用12MHz 晶振，P0.0-P0.7作数码显示端。

24秒计时开始，A3为24秒复位开启键(投篮或交换控球时按下此键);A4为24秒计时停止键(有违例时按下此键); A5为24秒计时启动键;A6为总复位键。

而此次我们设计的是1个简易篮球比赛计时器。

最简单的篮球球计时器是24秒倒计时计时器。

也就是本次课程设计的课题。

24秒篮球计时器要求设置外部操作开关，控制计数器的直接复位、启动和暂停，并且计时电路递减计时，每隔1秒钟，计时器减1，当计时器减0时，显示器上显示00，同时发出蜂鸣器报警信号。

1.2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秒倒计时功能，而控制电路完成计数器的直接复位、启动技术、暂停以及连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。

(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24秒课程设计

篮球24秒课程设计学号：课程设计题⽬篮球24秒计时器学院⾃动化学院专业电⽓⼯程及其⾃动化班级电⽓12姓名指导教师翁显耀2104 年7 ⽉ 1 ⽇课程设计任务书学⽣姓名：专业班级：指导教师：翁显耀⼯作单位：武汉理⼯⼤学题⽬: 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：7⽉1⽇~7⽉3⽇：明确课题，收集资料，⽅案确定7⽉3⽇~7⽉5⽇：整体设计，硬件电路调试7⽉5⽇~7⽉7⽇；报告撰写，交设计报告，答辩指导教师签名：2014年 7⽉⽇⽬录摘要 (1)1．设计任务和要求 (2)2．⽅案选择与论证 (3)2.1 两种⽅案 (3)2.2 ⽅案选择 (3)3．原理图 (4)3.1原理框图 (4)3.2电路图 (5)4．单元电路的设计 (6)4.1进制计数器的设计 (6)4.2数码显⽰电路的设计 (7)4.3秒脉冲的设计 (9)4.4控制开关电路的设计 (11)4.5报警电路的设计 (11)4.6整机⼯作原理 (12)5．电路仿真 (13)5.1计时预备阶段 (13)5.2计时阶段 (14)5.3暂停\连续功能的实现 (14)5.4电路报警 (15)6．电路调试 (16)6.1安装及调试 (16)6.2故障分析和解决 (16)6.3电路的改进 (16)7．收获与体会 (17)参考⽂献 (18)附录1篮球竞赛24秒计时器总电路原理图附录2元器件清单附录3本科⽣课程设计成绩评定表摘要此篮球24秒计时器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, 计数器完成24秒计时功能，控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数功能译码显⽰电路完成数字显⽰功能，报警电路产⽣光电报警功能，秒脉冲发⽣器产⽣时钟脉冲信号，这个信号作为电路的定时标准。

篮球比赛24秒计时器设计

河北科技师范学院单片机原理及应用课程设计篮球比赛24秒计时器设计2015 年09 月18 日目录摘要 (2)序言 (2)1 篮球计时器概述 (3)1.1 篮球计时器功能 (3)1.2 篮球计时器的实验室实物图 (4)1.3主要参考器件 (4)2 单片机概述 (4)2.1 单片机简介 (4)2.2 单片机的应用领域 (5)2.3 AT89C51单片机引脚功能简介 (5)3 系统硬件设计 (7)3.1设计原理 (7)3.2功能单元块 (7)3.3 硬件设计电路图 (9)4 系统软件设计 (10)4.1 程序流程图 (10)4.2 程序设计 (11)5 结论 (13)5.1 个人总结 (13)5.2 致谢 (14)5.3参考文献 (14)摘要篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛的节奏，新的规则还要求进攻方在２４秒内有一次投篮动作，否则视为违例。

以下为一个篮球比赛计时器，该计时器采用按键操作、LED显示，非常实用。

此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。

本课程设计介绍了一个基于单片机的篮球比赛计时器硬件设计，包括AT89C51、6个八段显示LED、上电复位电路、时钟发生电路等基本模块的设计。

其功能主要有：一场篮球比赛共分四节，每节12分；每次进攻为24秒，计时器的显示均为倒计时方式，24秒计时用两位数码管显示；所有的计时都要具有暂停、继续、清零；当球员的持球时间超过24秒时，24秒倒计时减为零且有声光提示。

本次课程设计是采用单片机汇编语言实现倒计时24秒篮球比赛计时器。

关键词:AT89C51；LED数码管；按键；模块序言篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛的节奏，新的规则还要使进攻方在24秒内有一次投篮动作，否则视为违例。

本次的课程设计了一个篮球比赛计时器，可对比赛总时间和各个方面每次控球时间计时。

该计时器采用按键操作，LED显示，非常实用，此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。

随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机做控制的球赛计时计分系统也应运而产生，如用单片机控制LCD液晶显示器计时计分器，用单片机控制LED七段显示器计时计分器等。

篮球24秒倒计时设计

课题一、篮球竞赛24秒计时器设计目录一、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、附图说明各局部功能的实现１. 开场状态２. 启动、置数。

３. 保持４. 到00时显示器不灭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(照片)4.调试心得体会七、参考文献设计要求：1. 具有24秒计时功能。

2. 设置外部操作开关，控制计时器启动和暂停/连续功能。

3. 计时器为24秒递减时, 计时间隔为1秒。

4. 计时器递减到零时，数码显示器显示00,同时发光二极管亮灯。

主要参考元件：555、74LS192×2、CD4511×2、数码管×2、各类74系列门电路、电阻、电容、开关、发光二极管、NPN三极管、PNP三极管等。

图1 系统构造图图2 PNP三极管驱动电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的应用是相当普遍的。

在篮球比赛中，规定了球员的持球时间不能超过24秒，否则就违例了。

本课程设计"智能篮球比赛倒计时器的设计〞，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违例。

整个电路的设计借助于Multisim仿真软件以及数字电路相关理论知识，并在Multisim下设计和进展仿真，得到了预期的结果。

24秒篮球赛倒计时课程设计

课程设计报告课程名称：电子工艺实习课程设计题目：24秒篮球计时器一、实验目的1、秉承EIP-CDIO的教学理念，以实验设计的方式，通过篮球计时器的设计,运用Protel软件进行绘制原理图和PCB图，增进对电子产品的生产制作过程的了解,提高对电子产品的制作工艺的认识.2、通过篮球计时器的构思、设计过程，培养和锻炼电子工程师进行电路分析、设计的综合能力；培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力3、通过严格的科学训练和工程设计实践，树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风，并培养学生具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

4、掌握及巩固常用仪器和常用EDA软件的正确使用方法。

二、主要仪器设备及元件清单1、一台已安装Protel软件的个人计算机.2、所用的元件清单：LED共阴极七段数码管 2个74LS48译码器 2个74LS192计数器 2个单刀双郑开关 2个555定时器 1个0.1uf电容 1个10uf电容 1个68千欧电阻 1个15千欧电阻 1个510欧电阻 2个74LS00四2输入与非门 2个74LS11三反相器 1个LED发光二极管 1个三、设计方案及原理分析总体设计的框图如下图1所示：图1 篮球比赛24s计时器的总体方案框图可以将上面的原理电路图大致分为三部分:1.时间脉冲信号发生器；2.计数、显示和控制电路；3.剩余时间提示电路。

整体电路实现的功能是：1. 24秒预置和复位；2.暂停/继续的控制；3. 剩余时间不足10秒时电平指示灯发光提示。

图2 24秒篮球进攻时间定时器原理电路1、篮球比赛24s计时器总的原理从方案框图1可以看出，此篮球比赛24s计时器包括秒脉冲发生器，计数器，译码显示电路，控制电路和报警电路等5部分。

其中计数器和控制电路是系统的主要部分，计数器完成24s计时功能，而控制电路具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等功能。

篮球24秒计时器课程设计

篮球24秒计时器课程设计一、引言篮球24秒计时器是一项重要的比赛计时设备，用于规定球队在进攻时的时间限制。

本文将详细探讨篮球24秒计时器的作用、原理、功能以及设计过程。

二、作用篮球24秒计时器是为了确保比赛的公平性和激烈性而设计的。

它规定了球队在进攻时只有24秒的时间来完成进攻动作，这样可以使比赛变得更加紧凑和刺激，增加比赛的观赏性。

三、原理篮球24秒计时器的原理是通过计时电路来计算球队的进攻时间。

一旦球队控球，计时器就开始倒计时，当时间到达24秒时，计时器会发出警报，提醒球队必须发起进攻。

如果球队在24秒内没有完成投篮或传球等进攻动作，将会被判为进攻违例。

四、功能篮球24秒计时器具有多种功能，包括： 1. 计时功能：计时器可以精准地计算球队的进攻时间，确保比赛规则的执行。

2. 倒计时显示：计时器具有倒计时显示功能，让球员和观众清楚地知道剩余的时间。

3. 警报功能：当时间到达24秒时，计时器会发出警报声，提醒球队必须发起进攻。

4. 操作简单：计时器的操作非常简单，只需按下开始按钮即可开始计时，按下停止按钮即可停止计时。

五、设计过程篮球24秒计时器的设计过程包括硬件设计和软件设计两个方面。

5.1 硬件设计硬件设计主要涉及以下几个方面： 1. 显然装置：计时器需要具有大字体的显示屏，以便球员和观众能够清楚地看到剩余的时间。

2. 开始按钮和停止按钮：球队需要一个按钮来启动计时器，一个按钮来停止计时器，以便控制进攻时间。

3. 警报装置：计时器需要具有警报装置，当时间到达24秒时，会发出声音提醒球队。

5.2 软件设计软件设计主要包括计时功能和倒计时显示功能的实现。

1. 计时功能：软件需要从开始按钮按下时开始计时，并不断更新剩余时间，当剩余时间为0时，发出停止信号。

2. 倒计时显示功能：软件需要将剩余时间以大字体显示在屏幕上，使球员和观众可以清晰地看到。

六、课程设计内容基于上述的硬件设计和软件设计，可以设计一项篮球24秒计时器的课程，帮助学生了解计时器的原理和功能，培养学生的动手能力和团队协作精神。

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。

24秒篮球倒计时器课程设计报告

名称：综合训练项目三题目：篮球比赛24秒倒计时器设计专业：班级：姓名：学号：辽宁工程技术大学《数字电子技术》综合训练项目三成绩评定表《综合训练项目三》任务书一、综合训练题目篮球比赛24秒倒计时器设计二、目的和要求1、目的：学习数字电路的模块化设计方法；会运用计数器、显示器等器件设计简单的时序逻辑电路。

2、要求：设计一个数码管显示的24秒倒计时器，计时间隔1秒；设置三个外部控制开关，分别控制系统的启动、暂停/继续、复位（清零）功能；计时器递减计数到零时，给出报警信号。

用中规模集成电路配合门电路完成控制任务；有研究方案比较，能够应用绘图软件绘制逻辑图，用仿真软件验证电路功能。

成果形式：每小组提交综合训练报告一份；现场或视频答辩；有能力的同学制作实物。

上交时间：在讲授完第六章时序逻辑电路后的一周之内提交。

三、训练计划项目综合训练课下1周，课上1节。

第1天：针对选题查资料，确定整体设计方案；第2～5天：设计电路，并利用仿真软件仿真设计电路，验证功能是否正确；第6～7天：按格式要求编写整理设计报告。

四、设计要求1. 每名同学按照自己分配的任务要求完成训练。

2. 绘图统一采用Visio2010。

指导教师：日期：2017 年月摘要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的应用是相当普遍的。

本次设计要求做一个篮球比赛24秒倒计时器，本次可以用555定时器74LS190 显示管等器件制造。

关键词：555定时器；74LS190；显示管综述 (1)1 方案设计与分析 (2)2 电路设计框图及功能描述 (2)3 电路设计及其原理 (2)3.1 555定时器 (2)3.2 74LS190 (3)3.3 门电路 (3)3.4 显示管 (4)3.5 继电器 (4)4 仿真结果 (5)5 测试结果分析 (6)设计体会 (7)在篮球比赛中，规定了球员的持球时间不能超过24秒，否则就违例了。

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。

24秒篮球计数器设计(完美版)

24秒篮球计数器设计(完美版)第一章设计任务及要求1.1设计基本要求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。

1.2 设计任务及目标1.根据原理图分析各单元电路的功能2.熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能3.进行电路的装接、调试，直到电路能达到规定的设计要求4.写出完整、详细的课程设计报告第二章总体参考方案2.1 设计原理24秒计时器的总体参考方案框图如下图所示。

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。

24S设计总体框图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开关管的通断。

用555定时器构成多谐振荡器电路如上图，电路没有稳态，只有两个暂稳态，也不需要外加触发信号，利用电源Vcc通过R14和R15向电容C充电，使Uc逐渐升高，升到2/3Vcc时，Uo跳变到低电平，放电端导通，这时，电容器C通过电阻R14和D端放电，使Uc下降，降到1/3Vcc时，Uo跳变到高电平，D端截止，电源Vcc又通过R15和R14向电容C充电。

如此循环，振荡不停，电容器C 在1/3Vcc和2/3Vcc之间充电和放电电路。

T=0.7C2（R1+2R2）=1.078s可近似1s，但是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。

3.2 74LS192构成24减计数器24秒减法计数器采用74LS192设计，74LS192是十进制同步加法|减法计数器，采用8421BCD码编码，具有直接清零异步置数功能。

篮球24秒记时器的设计与制作

课程设计任务书学生姓名：专业班级：电气1107班指导教师：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27日~6月30日：明确课题，收集资料，方案确定7月1日~7月4日：整体设计，硬件电路调试7月5日~7月8日；报告撰写，交设计报告，答辩指导教师签名： 2013年 6月 27 日摘要 (1)1 方案设计与选择 (2)1.1 设计方案一 (2)1.1.1 设计思路 (2)1.1.2 总体框图 (3)1.1.3 电路原理图 (3)1.2设计方案二 (3)1.2.1 设计思路 (3)1.2.2 总体框图 (3)1.2.3 电路原理图 (4)1.3 方案选择 (4)2 单元电路设计 (5)2.1 秒脉冲产生电路 (5)2.2 24进制计数电路 (5)2.3 译码显示电路 (5)2.4 控制电路 (6)2.5 声光报警电路 (6)3 仿真检测 (7)4 实物调试 (9)4.1 发现问题 (9)4.2 分析问题 (9)4.3 解决问题 (9)结束语 (10)参考文献 (11)附录1 材料清单 (12)附录2 重要芯片管脚图和功能表 (12)计时器在现实生产、生活、竞技体育等方面应用非常广泛，其中最常见的要属数字电路计时器了。

篮球比赛中规定一方队员持球时间为24秒，其中包括暂停、倒计时、归零、置24秒等规则，需要用到一款24秒计时器。

本次设计的计时器主要由五个部分构成：秒脉冲发生器、计数器、译码显示器、声光报警器以及控制电路。