24秒倒计时器系统设计

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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

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。

二十四秒倒计时器的设计(数字电子技术)

二十四秒倒计时器的设计(数字电子技术)

数字电子技术设计性实验方案设计题目:24秒倒计时器分院物理与电子工程学院专业物理学班级2010级物本(1)班学号2010405270姓名龙大洪2013年6月23日目录0 设计要求 (1)1 设计思路 (1)1.1 设计方框图 (1)1.2 元件选用 (2)2 电路及工作原理 (2)2.1 电路图 (2)2.2 工作原理 (3)2.2.1 预置数据 (3)2.2.2个位减计数 (3)2.2.3十位减计数 (3)2.2.4脉冲封锁电路 (3)0 设计要求一、计数开始时数码显示为24二、计时开始后数码显示由24递减三、计时到00时停止计时四、秒脉冲可直接用实验箱1HZ信号1 设计思路1.1 设计方框图十位减计数个位减计数1HZ减计数脉冲借位脉十位数码管个位数码管预置数预置数输入预置数封锁脉冲电路与非预置数减计数1.2 元件选用减计数器使用74LS192十进制可逆计数器;数码管选用实验箱带有CD4511的数码管;秒脉冲可直接用实验箱的1HZ时钟信号;与非门选用74LS00。

2 电路及工作原理2.1 电路图2.2 工作原理2.2.1 预置数据十位:D3D2D1D0=0010 数码管显示的十位是2个位D3D2D1D0=0100 数码管显示的个位是42.2.2个位减计数个位器件74LS192如下接:CR=0,LD=1,CPu=1,CPd接脉冲。

个位数字由9减到0循环2.2.3十位减计数十位器件74LS192如下接:CR=0,LD=1,CPu=1,CPd接个位BO借位端。

十位数字由2减到0。

(注:当个位十位为00时由脉冲封锁,不在进行减计数。

)2.2.4脉冲封锁电路本电路封锁脉冲直接由两个与非门构成接CPd 个位1HZ脉冲VCC5VU6A74LS00DU7A74LS00DVCC2143接BO十位当十位个位为00时,由十位BO端输出为低电平,再与1HZ脉冲经过如上电路,使得CPd(个位)输入为零。

脉冲不在起作用,显示00不在自动进行减计数,直到重新置数。

数字电路课程设计_24秒倒计时

数字电路课程设计_24秒倒计时

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:学号:时间:图1 总原理框图1.1 555定时器555定时器是一种多用途的数字-模拟混合集成电路,用它可以构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。

本设计用LM555CM定时器设计一个多谐振荡器给电路提供脉冲信号,产生的脉冲信号用由74LS192进行计数,且设置周期为1秒。

1.1.1555定时器管脚名称和功能图2 555的管脚名称1脚为接地端,也是芯片的公共端。

2脚为C2比较器的信号输入端V2l又称为触发端。

它们输入的信号可以图3 555定时器的内部结构1.1.3 555定时器的功能表输入各级输出T 1状态D RV 1l V 2L V 1C V 2C触发器输出Q 1+n输出V OT 1状态0 ⨯ ⨯ ⨯ ⨯0 低电平 导通 1 (32)V CC (31V CC ) 0 1 0 低电平 导通 1 (32)V CC (31V CC ) 0 0 1 高电平 截止 1 (32)V CC (31V CC ) 1 0 0 高电平 截止 1(32)V CC (31V CC ) 11Q不变不变表1 555定时器的功能表1.274LS192十进制同步加减计数器图5 74LS192的内部结构图1.2.374LS192的功能表表2 74LS192的功能表1.374LS48七段译码器本设计中用共阴极七段显示数码管,为使七段显示数码管能正常工作,将74LS190连接到74LS48,74LS48将高低电平信号译成数码管可读信号,从而实现数字的显示。

1.3.174LS48的引脚排列图6 74LS48的引脚排列1.3.274LS48的真值表表3 74LS48的逻辑功能真值表1.4共阴极数码管数码管有共阴和共阳之分,本设计使用共阴数码管,因为译码器使用为74LS48,相应的数码管要用相应的译码器才能实现译码和显示数字。

1.4.1共阴数码管的引脚排列和简易符号图7 八段共阴数码管图8 数码管简易图1.4.2 共阴数码管的内部结构图9 共阴数码管内部结构2电路分析和仿真结果由上对各个元件进行的简介以及相关的原理图,下面对电路进行分部分析。

24秒倒计时器的设计和制作(停在00)

24秒倒计时器的设计和制作(停在00)

24秒倒计时器的设计和制作一、计时器概述1、计时器的特点及应用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。

2、设计任务及要求1、用小规模集成电路设计24秒倒计时电路;2、用555定时器产生1Hz的标准脉冲信号;3、当计时器显示00,同时报警;4、计时器应具有清零、启动、暂停/继续计时等控制功能。

二、电路设计原理及单元模块1、设计原理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。

图1—方案框图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。

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。

2、设计方案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。

3、单元模块3.1各个元器件功能3.1.1、555定时器555 定时器的内部电路框图如图3-1-1所示。

图3-1-1 555内部电路框它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS 触发器,一个放电管T 及功率输出级。

篮球比赛24秒倒计时器的设计与仿真分析

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。

24秒倒计时器的设计解析

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。

基于单片机的24秒倒计器设计

基于单片机的24秒倒计器设计

成都理工大学工程技术学院毕业论文基于单片机的24秒倒计器设计作者姓名:罗强智专业名称:电子信息工程指导教师:石坚讲师摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。

模拟多通道压力系统是利用压力传感器采集当前压力并放映在显示器上,它可以分析压力过量程,并发出报警。

并采用电子秤原理可根据输入单价准确的计算出物体的金额。

本篇论文讨论了简单的倒计时器的设计与制作,对于倒计时器中的LED数码显示器来说,我为了简化线路、降低成本,采用以软件为主的接口方法,即不使用专门的硬件译码器,而采用软件程序进行译码。

【关键词】单片机;AT89C51;LED数码管显示器;keil C;晶体振荡器AbstractPermeate in the social realm along with the calculator in recent years,single slice the application of the machine just at constantly alignment thorough,arouse a traditional control an examination a day a new moon benefit renewal in the meantime.In solidly the hour the examination the single slice that controls with auto the machine the application the system,slice machine usually Be a core parts to use,only single slice the machine aspect knowledge is not enough,return should according to concrete the hardware structure,and aim at concrere application the sofwatre of the object characteristics combine to make perfect.Imitating many passage pressure systemses is to make use of presure to spread the feeling machine to collect current pressure combine the reflection is on tne display,it can analyze the pressure surfeit distance,erupting to report to the bine the adoption electronics steelyard principle can according to input the amount of money that the unit price compures an object accurately.This thesis discuss that pour the design and creation of the timer in brief,for pour LED figures displays in the timer to say,I an for the sake of the simpification circuit,decline low cost,adopt to take software as connect of lord a people’s methdo,do not use specialized hardwate to translate the code machine namely,but adopt the software procedure to carry on translating code.【Keyword】single slice machine,AT89C51,The LEDfigure tube display,Keil C,Crystal Oscillactor目录摘要 (I)Abstract (I)目录 (III)前言 (1)第一章原理设计 (2)1.1 设计要求 (2)1.2 AT89C51芯片 (2)1.3 管脚说明 (5)第二章系统总体方案的设计 (7)2.1硬件电路的设计 (7)2.2 时钟频率电路的设计 (8)2.3 复位电路的设计 (8)2.4显示电路的设计 (8)第三章系统软件的设计 (11)3.1 定时中断的程序设计 (11)3.2 独立键盘服务程序的设计 (12)3.3 显示子程序的设计 (12)3.4 系统软件的调试 (12)第四章Proteus原理图绘制 (13)第五章Proteus电路仿真与结果分析 (14)5.1 Keil C软件 (14)5.2 Proteus软件 (15)第六章系统调试及结果分析 (17)6.1 使用的主要仪器和调试 (17)6.2 系统调试 (17)6.3 测试结果 (17)总结 (18)致谢 (19)参考文献 (20)附件1 元件清单 (21)附件2 Keil C下编写的源代码 (21)前言高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了倒计时器的迅速发展。

24秒倒计时器的设计(课程设计)

24秒倒计时器的设计(课程设计)

目录一、计时器概述 (1)1、计时器的特点及应用 (1)2、设计任务及要求 (1)二、电路设计原理及单元模块 (1)1、设计原理 (1)2、设计方案 (2)3、单元模块 (3)3.1、所用各个芯片功能 (3)3.2、各单元电路 (7)四、安装与调试 (11)1、电路的安装 (11)2、电路的调试 (12)五、结论与心得 (12)六、参考文献 (13)1、总电路图 (14)2、元件清单 (14)3、实物 (15)24秒倒计时器的设计和制作一、计时器概述1、计时器的特点及应用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。

2、设计任务及要求设计一个24秒倒计时器,具体功能要求如下:1、用小规模集成电路设计24秒倒计时电路;2、用555定时器产生1Hz的标准脉冲信号;3、当计时器显示00,同时报警;4、计时器应具有清零、启动、暂停/继续计时等控制功能。

二、电路设计原理及单元模块1、设计原理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。

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。

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