基于Proteus的篮球竞赛30秒计时器的设计与仿真
篮球30s计时器课程设计_带仿真效果图(模块分析详细)武汉科技大学
一、设计任务与要求设计任务：设计一个篮球竞赛30S计时器基本要求：1、计时器为30S递减计时，计时间隔为1S2、设置外部操作开关，控制计数器的直接清零，启动和暂停/连续功能3、计时器递减计时到零时，数码显示器闪烁，同时发出报警信号二、方案论证与设计该设计主要由一个555芯片产生一个时钟脉冲，通过控制电路直接加在递减计时芯片74ls192上，通过七段译码显示电路直接译码显示。
一：用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为10Hz的脉冲，再将该脉冲信号加到由74LS161构即周期为1秒，接着将该信号送到计数器74LS192的CP减计数脉冲端,再通过译码器74LS248把输入的8421BCD码经过内部作和电路“翻译”成七段输出，这样加在led七段数码管上显示十进制数，然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零，启动和暂停/连续、报警等功能。
二：用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为1Hz的脉冲，即输出周期为1秒的方波，再将该脉冲信号送到DCD_HEX芯片上，经过DCD_HEX内部译码，使LED显示十进制数，然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零，启动和暂停/连续、报警等功能。
方案选择：通过原理分析和仿真实验等步骤比较后，采用方案二，更简洁、方便、易于实现和各个功能。
三、单元电路设计与电路原理本设计分为五个部分，脉冲震荡电路、递减计时电路、译码显示电路、报警电路、最后控制电路。
如下系统框图下面是各个单元电路，如下一一赘述：1、脉冲振荡电路该电路由一个555芯片组成：555芯片的工作原理见下表1表1 555工作电压表原理图如下：图2 555脉冲发射电路如上图所示：555电路脉冲计算周期为：T=(R1+2R2)C㏑2；在本图中r1=47K，r2=48k，C=0.1u。
计算下来周期大约为1s钟。
2、递减计时电路该电路由两个74LS192芯片组成，实现30进制的递减计时功能，U2 a,b,c,d 以及U1 c,d输入端全部接地，U1 74ls192 a,b输入端接高电平，实现30进制计数功能。
篮球竞赛30s计时器设计
1前言随着科学技术与计算机应用的不断发展，以单片机作为核心的测量控制系统层出不穷。
在被测信号中，较多的是以模拟和数字开关信号。
此外还经常遇到以频率为参数的测量信号。
例如流量，转速晶体压力传感以及参变量－频率转换后的信号等等。
对于这些以频率为参数的被测信号通常采用测频法，测频率的测量在生产和科研部门中经常使用，也是一些大型系统实时检测的重要组成部分。
数字频率计是直接用十进制数字来显示被测信号频率的一种测量装置。
它不仅可以测量正弦波、方波、三角波、尖脉冲信号和其他具有周期特性的信号的频率，而且还可以测量它们的周期。
经过改装，可以测量脉冲宽度，做成数字式脉宽测量仪；可以测量电容做成数字式电容测量仪；在电路中增加传感器，还可以做成数字脉搏仪、计价器等。
因此数字频率计在测量物理量方面应用广泛。
数字式频率计基于时间或频率的A/D转换原理，并依赖于数字电路技术发展起来的一种新型的数字测量仪器。
由于数字电路的飞速发展，所以，数字频率计的发展也很快。
通常能对频率和时间两种以上的功能数字化测量仪器，称为数字式频率计(通用计数器或数字式技术器)。
本设计以ICM7216D大规模集成电路为核心，将被测频率信号送入设计电路，利用它内部的各种功能完成频率的测量。
并采用动态扫描的方法通过6位数码管显示出相应的频率数值。
大规模集成电路测量的频率精度高，速度快，并且设计简单方便，较一般逻辑电路所构成的数字频率计要精简的多，同时还具有时间显示功能，为各种生活工作提供了方便。
2总体方案设计数字频率计主要由ICM7216D大规模集成电路及其他辅助电路组成，一个简易的数字频率计需要由时基信号发生器，闸门电路，门控电路，放大整形电路及计数译码显示，这几部分组成。
ICM7216D大规模集成电路把计数，锁存，位，和段驱动，量程及小数点选择等电路集成在一片芯片上，是一个综合性能极强的元件。
2.1方案比较方案一：采用了八块CD4000系列CMOS数字集成电路块。
篮球30秒计时器 课程设计
课程设计资料归档名称篮球竞赛30秒计时器系部班级指导教师）审核（签字）材料目录课程设计任务书设计题目：篮球竞赛30秒计时器系部：专业：自动化学生姓名: 学号:起迄日期:指导教师:教研室主任：课程设计任务书课程设计任务书2．对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕：撰写设计说明书，画出计时器原理图、计时器电路图、计时器功能转换图等，列出元器件明细表。
3．主要参考文献：[1] 康华光主编.电子技术基础（模拟部分）.第四版.北京：高等教育出版社，2001[2] 康华光主编.电子技术基础（数字部分）.第四版.北京：高等教育出版社，2001[3] 彭介华主编.电子技术课程设计指导. 北京：高等教育出版社，1998[4 ] 张玉璞，李庆常．电子技术课程设计[M]．北京：北京理工大学出版社4．课程设计工作进度计划：序号起迄日期工作内容明确设计任务、搜集资料1 2009.6.1～6.2研究分析，确定方案2 2009.6.3～6.4设计电路3 2009.6.5～6.7选择元器件4 2009.6.8～6.9绘制相关设计图纸5 2009.6.10～6.12撰写设计说明书6 2009.6.13～6.14指导教师张敏日期：2009年 6月 1日摘要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。
此电路是以时钟产生，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。
基于Proteus的篮球竞赛30秒计时器的设计与仿真
收稿日期：2008-06-29作者简介：潘益玲（1980-），女，湖南人，研究方向为电子与通信技术。
基于Proteus 的篮球竞赛30秒计时器的设计与仿真潘益玲（河源职业技术学院 电子与信息工程系，广东 河源 517000）摘 要：Proteus 是一个电子设计的教学平台、实验平台和创新平台，本文介绍了一种基于Proteus 仿真平台，使用基本的数字单元电路和通用型集成数字电路，进行篮球竞赛30s 电路的设计与仿真的方法。
通过仿真运行，可在三位LED 数码管中显示“倒计时30s”，当计时器递减计数到7s 以及到零时，分别发出高音和低音光电报警信号。
关键词：Proteus ；篮球竞赛；30s ；设计与仿真中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1672-0318（2008）04-0027-05随着社会对职业教育要求的不断提高，教学手段的不断多样化以及计算机应用技术的快速发展，各种电路仿真软件如Pspice ，EWB ，Proteus 等被应用到教学与实际电路开发之中。
Pspice 和EWB 软件兼容，都是采用图形方式创建电路，图形界面直观，操作方便、易学易用，但元件库受到限制，仅可进行直流、交流、瞬态、参数扫描等数十种仿真分析，实现模拟电路仿真、数字电路仿真及模数混合仿真，对凡是涉及单片机的电路设计无法仿真。
而Proteus 是英国Labcenter 公司开发的具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真等仿真软件，具备如下主要特点[1]：1）可以仿真、分析各种模拟器件和集成电路，其最大特点是可以支持许多型号的单片机仿真，该软件的单片机仿真库里有51系列，PIC 系列，A VR 系列等，Proteus 的仿真是基于SPICE3F5的，因此它也能像其他的EDA 软件那样进行电路分析，如：模拟分析、数字分析、混合信号分析、频率分析等等。
2）提供了虚拟示波器，逻辑分析仪、信号发生器、计数器、电表、Virtual Terminal （使用电脑的键盘和显示器通过串口与外部的单片机系统通讯）等虚拟仪器供选择用。
单片机proteus仿真篮球比赛计时计分课程设计
单片机proteus仿真篮球比赛计时计分课程设计设计一个基于单片机的篮球比赛计时计分系统是一个涉及硬件和软件协同工作的项目。
在Proteus仿真环境中实现这个系统，你可以进行前期的设计和测试，以便在实际硬件上实现之前找出并修复潜在的问题。
下面是一个基本的步骤指南，用于在Proteus中设计一个篮球比赛计时计分系统。
1. 确定系统需求首先，明确你的系统需要完成的任务。
通常，篮球比赛计时计分系统需要：开始/停止计时显示当前比赛时间（分钟、秒）显示当前得分实现上下限时间的设定（例如，每节比赛时间）可能的附加功能，如犯规/罚球计数、球员技术统计等2. 选择单片机和外设选择一个适合你需求的单片机。
例如，常用的单片机有51系列、STM32等。
根据需求选择适当的显示器、按钮和可能的扩展外设。
3. 设计硬件电路在Proteus中创建电路图。
将所选的单片机、显示器、按钮等外设添加到电路图中，并按照你的设计意图进行连接。
这通常包括单片机的电源、地线以及与外设通信的端口。
4. 编写和测试软件代码为所选的单片机编写代码。
这通常涉及初始化外设、设置计时函数、处理输入按钮事件等。
使用Proteus的调试功能，在仿真环境中测试代码以确保其功能正常。
5. 配置定时器和中断为了实现计时功能，你需要配置单片机的定时器。
这决定了计时的精度（例如，每秒更新一次时间）。
根据需要设置定时器的中断，以便在时间到达预设值时触发特定的事件（如停止计时、增加/减少得分等）。
6. 显示和用户界面编写代码以驱动显示器，根据当前的时间和得分更新显示内容。
考虑使用动态显示技术，如扫描显示，以节省单片机的I/O端口。
同时，编写处理用户输入的代码，如开始/停止计时、重置计分等。
7. 测试和调试在Proteus中全面测试你的系统。
模拟不同的比赛场景，如时间是否正确更新、计分是否正确增加等。
通过调试找出并修复代码中的错误或问题。
8. 优化和改进根据测试结果优化代码和硬件设计。
篮球竞赛30秒计时器设计
篮球竞赛30秒计时器设计1．系统方案：（1）。
设计要求：a.具有显示30秒计时功能；b.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；c.计时器为30秒递减计时器其计时间隔1s；d.计时器递减计时到零时，数码显示器不能灭灯，同时发出光电报警信号。
（2）根据设计要求，绘制原理图原理图如下图所示。
该图包括秒脉冲发生器、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。
其中，计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成30秒计时功能，而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停/连接计数、译码显示电路的显示和灭灯等功能。
以上5个部分可实现本实验的功能。
2． 理论分析与计算被实验中的CC40161是进行置数得到十进制计数器，可以达到实验要求输出秒脉冲。
82421BCD 码30进制数递减计数器是由74LS192构成的。
30进制数递减计数器的预置数为N=（0011 0000）8421BCD=（30）D 。
它的计数原理是，每当低位计数器的BO 端发出负跳变借位脉冲时，高位计数器减1计数。
当高、低位计数器处于全0，同时在CP=0的期间，高位计数器BO=LD=0，计数器完成异步置数，之后BO=LD=1，计数器在CP 时钟脉冲作用下，进入下一轮减计数。
辅助时序控制电路，由与非门电路控制时钟信号CP 的放行与禁止。
本实验设计要求计时间隔要为1s ，所以其脉冲频率要为10Hz 。
则555时钟脉冲发生器输出的脉冲信号为10Hz ，令电容1C 为10uF ，由()1650243.1C R R f +≈可得Ω=⨯=+K uF Hz R R 3.14101043.1265,令Ω=K R 7.45,则Ω=K R 8.46,应用ΩK 1.5的电阻替代.10Hz 的脉冲信号经一个十进制的计数器后输出的频率为1Hz 。
3． 电路设计由两块74LS192芯片组成计数器电路，由两个共阴极数码管和两个具有驱动共阴极数码管芯片74LS48组成显示电路，而555时钟脉冲发生器和具有可编程计数功能的芯片CC40161组成秒脉冲发生器，报警电路由门电路和发光二极管组成，控制电路由门电路和开关组成。
篮球比赛30秒倒计时电路设计
篮球比赛30秒倒计时电路设计篮球比赛倒计时是体育比赛中非常重要的一个环节，倒计时电路的设计对于比赛的顺利进行起着至关重要的作用。
本文将以设计一个篮球比赛倒计时电路为例，详细介绍其设计原理和实现方法。
一、需求分析篮球比赛倒计时电路的主要功能是实现倒计时功能，包括显示比赛剩余时间和报警功能。
根据题目要求为30秒倒计时，那么需要设计一个能够精确计时30秒的电路。
二、设计思路由于需要实现精确的倒计时，可以采用计时器和显示器结合的方式来实现。
同时，为了能够及时提醒比赛进行者和观众，还需要设计报警功能。
三、电路设计在电路设计方面，可以采用数字集成电路来实现。
1.计时功能设计可以选择一个可编程集成电路（IC）或者计时集成电路（IC）来作为倒计时器。
作为一个例子，可以选择一个7490集成电路作为计时器。
7490是一个具有十进制计数器的集成电路，可以实现从0-9的十进制计数。
其中，用于个位数倒计时的是7490的1号引脚（QA）和15号引脚（QD），用于十位数倒计时的是7490的5号引脚（QA）和11号引脚（QD）。
计时器的输入引脚可以由外部触发器或者时钟发生器提供。
2.显示功能设计可以选择七段LED显示器来显示倒计时的时间。
七段LED显示器是由七个LED组成的，每个LED代表一个数字。
可以通过将不同的LED点亮来显示不同的数字。
具体显示方式可以参考七段LED显示器的数据手册。
3.报警功能设计为了实现报警功能，可以选择一个蜂鸣器作为报警器。
蜂鸣器可以通过输入电流来发出声音。
可以将蜂鸣器与倒计时器相连，当倒计时达到0时，触发报警器发出声音。
四、电路实现根据上述设计思路和步骤，可以将电路实现如下：1.连接7490计时器与七段LED显示器，根据7490计时器的倒计时情况，通过输出引脚来控制LED显示器中的LED点亮情况，从而实现对时间的显示。
2.连接倒计时器与蜂鸣器，当倒计时器倒计时到0时，触发蜂鸣器发出声音，提醒比赛进行者和观众。
基于Proteus的篮球竞赛30秒计时器的设计与仿真
出所设 定 的总时 问 ， 当计 时 １ 每 ０个 ０１，显 示器 的 ．ｓ
作者简介：潘益玲 （９０ ） １８ ，女，湖南人，研究方向为电子与通信技术。
２ ８
深圳职业 技 术学 院学报
路如图 １ 所示 。
第 ７卷
数字 立 即减 １ ３ ；（ ）递减 计 时到 ７ ｓ时，发 出一 声
深 圳 职 业 技 术 学 院 学 报
２０ ０ ８年第 ４期
Ｊ ｕｒ ｌｏ ｅ ｚ ｅ ｌ ｔ ｃ ｎ ｃ ｏ ｎａ ｆＳｈ ｎ ｈ ｎ Ｐｏ ｙ ｅ ｈ ｉ
Ｎｏ． ２ ０ ４， ０ ８
基 于 Ｐｏｅ ｓ ｒｔ 的篮球竞赛 ３ ｕ Ｏ秒计 时器 的
设计与仿真
潘 益玲
（ 河源职业技术学院 电子与信息工程系 ，广东 河源 ５ ７０ ） １０ ０
收 藕 日期 ：２ ０ ６２ ０ ８０ ９
１ 硬件 电路设计
１ １ 设计 要求 ． （ ）用 数字集 成 芯片设计 一 个 ３ ｓ １ ０ 倒计 时 电路 ， 并可在 １ ３ ｓ内任意 预置 数 ；（ ）３ ｓ 时器 是递 — ０ ２ ０计
减 计 时器 ，间 隔为 １。能用 Ｌ Ｄ 数 码管显 示剩 余 ｓ Ｅ 工 作 时间 ，还 能显示 到 ０１ 。即当计 时开始 时显 示 ．ｓ
光电报警信号 。 关键词 ：Ｐｏｅ ｓ ｒ ｔ ；篮球 竞赛；３ ｓ ｕ ０；设计与仿真 中图分类号：Ｔ ３ １ Ｐ９ ． ９ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１７ — ３ ８（ ０ ８ ４ ０ ２ —５ ６ ２ ０ １ ２ ０ ）０ — ０ ７ ０
随着 社会 对职业 教 育要求 的 不断提 高 ，教学 手段 的不 断 多样化 以及计 算机 应用 技术 的快速 发 展 ，各种 电路仿真 软件 如 Ｐｐｃ ，Ｅ ｓｉ ｅ ＷＢ，Ｐｏｅ ｓ ｒｔｕ
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基于Proteus的篮球竞赛30秒计时器的设计与仿真
潘益玲
【期刊名称】《深圳职业技术学院学报》
【年(卷),期】2008(7)4
【摘要】Proteus是一个电子设计的教学平台、实验平台和创新平台,本文介绍了一种基于Pmteus仿真平台,使用基本的数字单元电路和通用型集成数字电路,进行篮球竞赛30s电路的设计与仿真的方法.通过仿真运行,可在三位LED数码管中显示"倒计时30s",当计时器递减计数到7s以及到零时,分别发出高音和低音光电报警信号.
【总页数】5页(P27-31)
【作者】潘益玲
【作者单位】河源职业技术学院电子与信息工程系,广东,河源,517000
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
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4.基于Multisim的计时器设计与仿真 [J], 申莉华;李晓辉;任小青;孙少林;李悦
5.基于Proteus的篮球赛24秒倒计时器设计与仿真 [J], 钟鹏程
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