数电课设篮球计分板
篮球数字记分牌

数字电子技术课程设计篮球比赛数字记分牌院系:机电工程专业:电子信息工程年级(班级):2013级(2)班姓名:叶庆缘学号: 20134082035指导教师:陈丽华完成日期: 2015 年 3 月 21日成绩:目录1 引言 (1)2 设计原理与方案 (1)2.1 设计任务与要求 (1)2.2 设计方案 (1)3 电路设计与调试 (2)3.1 模块设计 (2)3.1.1 计数\编码电路 (2)3.1.2 译码显示电路 (2)3.1.3 开关控制输入电路 (2)3.2 单元电路的设计 (3)3.2.1 计数\编码电路的设计 (3)3.2.2 译码\驱动\显示电路设计 (4)3.2.3 信号输入控制电路设计 (6)4 结论 (6)5 设计心得体会 (6)参考文献 (7)附录A 整体电路图 (8)附录B 元件清单 (9)附录C 实物图 (10)篮球比赛数字记分牌1 引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。
而对于体育的兴趣我就选择了篮球记分牌这个题目,所以有这样一个机会的我真的很兴奋同时我也有机会提升自己在数字电路中理论的能力.2 设计原理与方案2.1 设计任务与要求2.1.1设计篮球比赛数字计分牌,以达到以下要求:1.分别记录两队得分情况;2.进球得分加2分,罚球进球得分加1分;3.纠正错判得分减2分或1分;4.分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况。
2.2 设计方案1、篮球比赛数字计分牌要求能分别记录两队的得分的情况,可清零重新开始比赛,所以设置一开关用来复位。
2、计分牌由百、十、个位组成,用LED数码管(共阴)显示,配用相应译码器CD4511。
数电篮球记分牌综设

篮球记分牌实验报告学生姓名_______________________ 学号_______________专业_____________________ 年级、班级_____________课程名称_____________________ 实验项目__ 综合设计实验___________一、实验项目设计并制作一个篮球竞赛用的电子显示屏。
二、前言本次实验是对数字电子技术基础的综合实践与应用,设计了24秒倒计时器和篮球计分器。
计时器具备复位、启动、暂停、连续、报警功能,同时应用七段数码管显示时间,计分器具备1分、2分和3分的累加记分和置零功能。
制作实验成品时涉及到了数电基本知识以及之前做过的组合和时序逻辑基本单元电路仿真,TTL与CMOS门电路的测试、三态门和传输门电路的测试等实验所学习的到的知识。
综设综合性强,检验了学生的数电综合知识与应用实践能力。
三、实验设计方案(一)设计任务及要求1、至少用两位数码管显示每个队的得分,有1分、2分、3分三种情况。
2、设计一个24秒倒计时器,并具有时间显示功能,时间间隔为1秒。
3、设置启动、暂停/继续键,控制启动、暂停、继续计时功能。
4、设置复位键,按该键可返回初始状态即24秒。
5、计时器递减到“00”时,计时器跳回“24”并停止工作,给出声音和发光提醒。
6、先用Multisim仿真软件仿真电路,并进行调试;然后焊接并调试出演示电路。
(二)设计原理。
本实验利用555定时器芯片组成多谐振荡器形成秒脉冲发生功能、十进制同步计数器74LS160和同步十进制可逆计数器74LS192进行进退位、置数、计数输出功能,74LS47的译码功能,数码管的译码显示功能,以及与非门组成的SR锁存器的锁存功能实现任务要求。
(三)实验内容及方法1、24秒倒计时器由信号脉冲发生电路、译码和显示电路、减法计数器电路、开关控制电路和报警电路五个模块组成。
总电路(1)信号脉冲发生电路由555定时器构成的多谐振荡器可以产生时钟信号给75LS192,使其进行递减计数,根据公式T=0.7(R1+2R2)C,图中R1=R2=48kΩ,C=10μF,算得多谐振荡器产生占空比为2/3,周期为1S(频率为1Hz)的时钟信号。
数电篮球比赛计分器课程设计

数电篮球比赛计分器课程设计课程要求学生在最后一节课讨论中提出有关篮球比赛计分器的细节,并就其中涉及到的主要技术点、数据存储原理和使用技术进行讨论。
二、课程内容本课程分为五个部分:第一部分:篮球比赛计分器简介(一)介绍篮球比赛计分器概念;(二)讲解篮球比赛计分器的主要功能。
第二部分:篮球比赛计分器设计的基本原理(一)学习篮球比赛计分器的基本原理,包括比赛时间、比赛结果的计算;(二)学习如何在实际比赛中应用篮球比赛计分器,如何辨别篮球比赛结果。
第三部分:篮球比赛计分器的使用(一)学习如何将篮球比赛计分器应用到实际比赛中,如:计分的正确方式,比赛结束的标志;(二)学习篮球比赛计分器在实际比赛中的使用,讨论实际比赛中可能出现的问题并讨论应对方法。
第四部分:篮球比赛计分器的技术点(一)学习使用篮球比赛计分器的主要技术点,如:数据存储原理、计算技术等;(二)讨论篮球比赛计分器的设计与实现方法,实际使用中存在的问题以及解决方案。
第五部分:课程讨论学生就与篮球比赛计分器涉及到的主要技术点、数据存储原理和使用技术进行讨论,以了解如何有效地应用篮球比赛计分器完成比赛中的计分。
三、教学目标1. 了解篮球比赛计分器的基本概念、工作原理及其在实际比赛中的使用。
2. 掌握篮球比赛计分器设计的基本原理,深入了解篮球比赛计分器的主要技术点、数据存储原理和使用技术。
3. 可以根据实际比赛情况,使用篮球比赛计分器做出正确的计分,有效地记录和保存篮球比赛数据。
4. 在最后一节课中,培养学生的研究能力,让学生可以从技术角度出发,深入探究篮球比赛计分器的具体使用方法。
四、教学方法本课程采用以下几种教学方法:(一)讲授课:课程中主要采用讲授的方式传授知识,让学生对课程内容有一个清晰的认识。
(二)实验和演示:在课堂上采用实验和演示的方式让学生将实验中学习到的知识应用到实际篮球比赛中,加深学生对课程内容的理解。
篮球计分器的课程设计fpga

篮球计分器的课程设计fpga一、教学目标本课程的目标是让学生了解和掌握篮球计分器的设计与实现,通过学习FPGA 的相关知识,培养学生运用数字电路设计实际应用系统的能力。
具体的教学目标包括:1.知识目标:使学生了解FPGA的基本结构和工作原理,掌握VHDL或Verilog硬件描述语言,了解数字电路设计的基本方法。
2.技能目标:培养学生能够运用FPGA设计简单的数字电路系统,如篮球计分器,并能进行相关的编程和调试。
3.情感态度价值观目标:培养学生对新技术的敏感性和好奇心,增强学生运用科学知识解决实际问题的能力,提高学生团队合作和沟通的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.FPGA基础知识:介绍FPGA的基本结构、工作原理和编程方法。
2.数字电路设计:介绍数字电路的基本设计方法,包括组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
3.硬件描述语言:介绍VHDL和Verilog硬件描述语言的基本语法和使用方法。
4.篮球计分器设计:通过设计一个简单的篮球计分器,使学生能够综合运用所学知识解决实际问题。
三、教学方法为了达到上述教学目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:用于讲解FPGA的基础知识、数字电路设计和硬件描述语言的相关概念。
2.案例分析法:通过分析具体的篮球计分器设计案例,使学生能够将理论知识应用到实际问题中。
3.实验法:安排实验室实践环节,让学生亲自动手进行篮球计分器的设计和调试,增强学生的实践能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选择合适的FPGA教材,用于引导学生学习相关知识。
2.多媒体资料:制作课件和教学视频,帮助学生更直观地理解教学内容。
3.实验设备:提供FPGA开发板和相关的实验设备,让学生能够在实验室进行实际操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多个方面,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
具体评估方式如下:1.平时表现:通过课堂参与、提问、小组讨论等形式的评估,考察学生的学习态度和积极性。
【最标准】数字电子技术课程设计 篮球比赛数字计分牌

烟台南山学院数字电子技术课程计题目篮球比赛数字计分牌姓名:所在学院:工学院电气与电子工程系所学专业:自动化班级:学号:指导教师:完成时间:数电课程设计任务书一、基本情况学时:40学时学分:1学分课程设计代码:07120052适应班级:电气工程、自动化二、进度安排本设计共安排1周,合计40学时,具体分配如下:实习动员及准备工作:2学时总体方案设计:4学时查阅资料,讨论设计:24学时撰写设计报告:8学时总结:2学时教师辅导:随时三、基本要求1、课程设计的基本要求数字电子技术课程设计是自动化、电气工程及其自动化专业的一门专业必修课,通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务,加深学生对理论知识的理解,有效地提高了学生的动手能力,独立分析问题、解决问题能力,协调能力和创造性思维能力。
着重提高学生在数字电路应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。
学生通过电路的设计、安装、调试、整理资料等环节,初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能,逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。
2、课程设计的教学要求数电课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。
做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。
在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散,每3名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。
但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。
四、设计题目及控制要求篮球比赛数字计分牌要求:1.分别记录两队得分情况;2.进球得分加2分,罚球进球得分加1分;3.纠正错判得分减2分或1分;4.分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况。
数电课程设计-篮球计分器

XXXXX大学数字系统课程设计报告题目:数字篮球计分器电路设计学年:2016 学期:第一学期专业:网络工程班级:XXXX学号: xxxxxxxxX生名: XXXX指导教师及职称:XXXX讲师时间:2016年10月15日-2016年10月19日XXXXXX学院设计课题题目: 数字篮球计分器电路设计一、同组成员:XXX XXX XX XXX 组长:XXXX二、设计任务与要求1. 分别记录两队得分情况;2 •进球得分加2分或3分,罚球进球得分加1分;3. 纠正错判得分减3分、2分或1分;4. 分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况;功能描述:1、加分功能,当按下相应的按键开关S1、S2、S3时,分别可以进行加1、2、3 分;2、减分功能,当将加减分置换开关S4拨到减分档时,按下开关S1、S2、S3, 可以进行减分操作;3、清零功能,当按下S0时,可以将积分清为零。
二、电路原理分析与方案设计据篮球比赛情况,有得1、2、3分的情况,还有减分的情况,电路要具有加、减分显示的功能。
用三片四位二进制加法计数器74LS160组成二、三进制计数器,控制加2、3分的计数脉冲,3片十进制可逆计数器74LS192组成的加、减分计数器用于总分累加,最多可计999。
译码器显示器用于显示分数。
方案设计:1. 总体设计思路(含电路原理框图):电路的核心模块是加减分和累加积分电路的设计,我们采用的总体方案是,用时钟信号电路产生的脉冲信号给加减分电路提供时钟信号,之后将加减分电路发出的信号接到累加器上进行总分的累加,然后在数码显示电路上显示出来。
电路的原理框图如下图所示:1. XXX:脉冲电路设计与总体电路设计2. XXX :总体电路设计与脉冲电路设计3. XXX :译码器设计与部分电路仿真4. XXX :计数器设计与总体电路仿真5. XXX :控制电路设计与资料查阅6. XXX :控制电路设计与实验报告整理 2. 主要元件介绍⑴二进制加法计数器74LS16074LS160引脚图①管脚图介绍:74LS160为可预置的十进制同步计数器 其管脚图如图所示RCO 进位输出端时钟信号电] 1 \加/减二分电 1累加记分电 ]1F-数码显示电TT_________________加/减三分电「加减置换开加/减一分电鉴于电路可以分为多个模块,因此我们将设计任务分配到每一位组员如下:ENP 计数控制端 ENT 计数控制端 A-D输入端QA-QD输出端 CLK 时钟输入端CLR异步清零端,低电平有效LOAD 同步并仃置入端,低电平有效② 工作方式选择表:输入1:作模式ent LOADENT吋钟 CLKL X X X X消零 1H [, % X tH H HHt计数 HLXX 保持(不茂〉 HHX LX保椅(车变、沪高电甲L=低电平 Q 不宦(為或低电平) W 低” 一*•陳T 电平的跌变⑵ 十进制可逆计数器74LS192引脚图管脚及功能表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所示:(b)74LS192的引脚排列及逻辑符号V QC 巾 MR TQ)PL 巴 卩 3冏岡网 [而|¥]阳[¥|J JI^JL A JL L ILJL L II J JL L I Pl Qi 询 CP D CPy g g GND15 io5 3 1T 14P0Q P1 Qi P2 Q2 P3Q3CPuTCUCP D TC DPLMR121374LS192的引脚说明: PL 为置数端 CPu 为加计数端 CPD 为减计数端为非同步进位输出端 二为非同步借位输出端在 其功能表如下:(3)七段显示器半导体数码管是由七段发光二极管组成,简称LED 共阴共阳的判断: 可以假设它是共阳的,那么任一段串入一个100欧姆电阻到5V,相应段就会被点亮; 否则为共阴的数码管。
篮球计分器模电课程设计

篮球计分器模电课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握模拟电路的基本原理,理解篮球计分器模电系统的组成及其工作原理;2. 使学生了解并掌握数字显示、计数、清零等电路功能,及其在篮球计分器中的应用;3. 引导学生运用所学的模电知识,分析并解决实际电路问题。
技能目标:1. 培养学生动手搭建和调试篮球计分器模拟电路的能力;2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力;3. 提高学生的团队合作能力和实验操作技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣和爱好,激发他们的求知欲和创新精神;2. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度,养成良好的实验习惯;3. 引导学生关注科技发展,认识到电子技术在体育领域的应用价值。
课程性质分析:本课程为实践性较强的电子技术课程,结合篮球计分器这一实际案例,使学生能够将理论知识与实际应用紧密结合。
学生特点分析:学生年级为高中二年级,具备一定的物理和数学基础,对电子技术有一定的好奇心,动手能力较强。
教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,培养解决实际问题的能力。
通过课程教学,使学生能够达到上述课程目标,并在后续的学习和生活中发挥所学。
二、教学内容1. 理论知识:- 模拟电路基本原理;- 数字显示电路原理;- 计数器与清零电路的原理;- 篮球计分器电路系统组成及工作原理。
2. 实践操作:- 搭建数字显示电路;- 设计并搭建计数器电路;- 设计并搭建清零电路;- 集成篮球计分器模拟电路;- 调试与优化篮球计分器电路。
3. 教学大纲:- 第一阶段:模拟电路基本原理学习,占总课时的1/4;- 第二阶段:数字显示、计数器与清零电路原理学习,占总课时的1/4;- 第三阶段:篮球计分器电路系统设计与实践,占总课时的1/2。
4. 教材章节及内容:- 教材第四章:模拟电路基本原理;- 教材第五章:数字显示电路原理;- 教材第六章:计数器与清零电路;- 教材实验指导:篮球计分器模拟电路设计与实践。
篮球比赛电子记分牌数电课程设计

广东石油化工学院课程设计说明书课程名称:数字电子技术课程设计题目:篮球比赛电子记分牌学生姓名:专业:班级:学号:指导教师:日期:年月日篮球比赛电子记分牌一、设计任务与要求设计一个符合篮球比赛规则的记分系统。
(1)有得1分、2分和3分的情况,电路要具有加、减分及显示的功能。
(2)有倒计时时钟显示,在“暂停时间到”和“比赛时间到”时,发出声光提示。
(3)有比赛规则规定的其他计时、记分要求。
二、方案设计与论证整个电路分为倒计时,记分牌,持球与暂停秒牌,加时与中场休息。
倒计时部分:总比赛时间为40分钟,分4个小节,每节10分钟,需要用到4个十进制计时器;记分牌可以根据情况分别加1分2分3分,所以需要3个脉冲分路,同时添加一个减法器,以解决误判情况;设置一个时间暂停,暂停灯会亮,在比赛进行时,设置一个持球时间倒计时,持球结束可以重置为零,若持球时间到,要有灯提示电路框图为三、单元电路设计与参数计算74LS192输入输出清零置数加计数减计数数据QA QB QC QDCLR LOAD‵UP DOWN A B C D1 ×××××××0 0 0 00 0 ××d0 d1 d2 d3 d0 d1 d2 d30 1 ↑ 1 ××××递增计数0 1 1 ↑××××递减计数0 1 ↑ 1 ××××保持74LS160CLK CLR‵LOAD‵ENP ENT 工作状态×0 ×××置零↑ 1 0 ××预置数× 1 1 0 1 保持× 1 1 ×0 保持(但C=0)↑ 1 1 1 1 计数1.倒计时电路图如下如图所示,元件U1,U2,U3,U4是4个74LS192,而U5-U8是七段字符显示器。
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沈阳航空航天大学课程设计(说明书)篮球计分牌的设计班级。
学号。
学生姓名。
指导教师。
沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称数字逻辑课程设计课程设计题目篮球记分牌设计课程设计的内容及要求:一、设计说明与技术指标设计一个篮球记分牌电路,技术指标如下:①得分有1分,2分,3分的情况,电路具有加分、减分和显示比分功能,比分显示用两位数码管。
②带有24S进攻违例倒计时功能,可以进行暂停以及重新计时功能。
③如果进攻超时,喇叭发出两秒报警声音。
二、设计要求1.在选择器件时,应考虑成本。
2.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。
3.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。
三、实验要求1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路,用软件仿真。
2.进行实验数据处理和分析。
四、推荐参考资料1. 童诗白,华成英主编.模拟电子技术基础.[M]北京:高等教育出版社,2006年五、按照要求撰写课程设计报告成绩评定表:指导教师签字:2015 年12 月30 日一、概述篮球记分牌用于对篮球比赛的比赛双方实时记分。
基于篮球比赛的特点,我们选取了专门的设计方案,用2个LED数码管显示比赛一方的得分,记分员可根据现场比赛得分情况实时记录各队的得分,并及时反馈到LED数码管上。
本文的设计主要利用常见的74LS系列集成电路芯片和555芯片,并通过划分功能模块进行各个部分的设计,最后完成了篮球记分牌设计,设计分为三个模块,分别是比分记分模块、24S计时模块、蜂鸣器2S倒计时模块。
其中比分记分模块分为1分、2分、3分加减分设置,通过计数器得到不同的波形,通过74LS192进行加减分;24S倒计时和2S 蜂鸣器倒计时则是通过时钟脉冲采用的以555定时器构成的多谐振荡电路产生,定时电路是以74LS192为主要芯片构成的,辅以数码管和蜂鸣器构成警报与计时器功能,使比赛更趋于公平化。
本次设计的内容可以完成篮球比赛的记分功能:可以分别对两队进行记分包括加分和以防裁判判别失误的减分功能还可以进行记分清零,以便于进入下一场比赛。
除了记分功能还包括24S倒计时功能:真切的还原比赛场景,24S进攻违例设置,每当一队进球得分后自动清零从24S重新计时。
再24S基础上外加到时间后的2S警报功能:当计时为0时,报警器会响2S停止。
图1 篮球记分牌原理图如图1所示篮球记分牌原理图,可以同时计两个队的分数,并且带有24S进攻违例,技术指标如下:记分电路有三个记分弹簧开关,有四个控制加减和比分的开关;24S进攻违纪有两个开关,一个是置零开关,控制开始,一个是暂停开关,控制暂停计时时间;当24S后仍然没有进分,蜂鸣器就会响,两秒后自动停止。
三、电路设计电路设计一共分为两个模块,分别为记分电路模块,倒计时模块。
1、记分电路模块图2 记分模块原理图脉冲的产生采用的是74LS60十进制计数器,其功能图1如图和表1所示。
记分一共非为三个分别为1分,2分,3分,分别需要加减和付给不同的两队。
记分模块分别为三个记分,1分,2分和3分。
其具体原理就是将十进制计数器改为相应的进制。
输入一分:对一分键电路,在U1上,当从0000变化到0011时,QA与QB通过与非门接到EP,RD则通过一个开关来控制,当到达0011的时候,经过QA与QB的与非门出来的为零,使它保持0011的状态不变, QB输出的则是一个脉冲了。
输入二分:对二分键电路,在U2上,当从0000变化到0011时,QA与QB通过与非门接到EP,RD则通过一个开关来控制,当到达0011的时候,经过QA与QB的与非门出来的为零,使它保持0011的状态不变, QA输出的则是两个脉冲了。
输入三分:对三分键电路,在U3上,当从0000变化到0101时,QA与QC通过与非门接到EP,RD则通过一个开关来控制,当到达0011的时候,经过QA与QC的与非门出来的为零,使它保持0101的状态不变, QA输出的则是三个脉冲了。
通过四个开关切换电路为两队的加分减分,将异或门U11A接至U7、U8、U19的UP 端,为一队加法部分,将异或门U12A接至U7、U8、U19的DOWN端,为减法部分。
从而控制比赛分数的加减。
二队以此类推,将异或门U17A接至U13、U14、U20的UP端,为一队加法部分,将异或门U18A接至U7、U8、U19的DOWN端,为减法部分。
开关计数置零控制U7、U8、U19、U13、U14、U20的CLR端接通电源,当开关闭合是,分数置零,开始重新计数。
用四个计数器和四个半导体数码管LED进行对分数的统计和显示,其电路图如下图4图4 分数显示电路所示,采用的是四片74LS192可逆十进制计数器,LED数码管接收来自74LS192的输出信号并显示出来。
此外,显示电路中还包括记分置零的开关设置,其原理就是将CLR接低电平即可实现。
2、倒计时电路模块倒计时模块由两片74LS192可逆十进制计数器和译码电路构成。
LED数码管接收来自74LS192的输出信号并显示出来。
74LS192的9,10,11,15引脚完成时间设定功能,本设计定时为24秒,所以把左边的芯片的1引脚接高电位,右边芯片的10引脚接高电位,其余的全接低电位,使计时器的初始时间设定为24秒。
该电路主要完成四个功能:一是显示倒计时时间示数。
二是当有一队得分时,计数器会自动置零从24S开始计时。
工作过程为:开始比赛前,74LS192的置数端为低电位,处于初始状态,数码管显示为24,5引脚接高电位。
比赛开始后,秒脉冲推动U23开始倒记时,同时U23产生的信号由13引脚输出,做为U23的CP 信号推动U22倒记时,完成十进制的倒记时功能。
当有人进球得分后U26的2B引脚会得到一个低电平的输入,会与其左侧的VCC相与得到一个低电平,就会使计时器回复初始值,就是设定的初始值24S,从新开始计时,达到了每队进行24S倒计时功能;三是计时为0时蜂鸣器报警。
工作过程为:当计数达到00时,会由U22的13端输出低电平,将它取反,与高电平相与接到蜂鸣器的一端,蜂鸣器的另一端接555的脉冲,即可是蜂鸣器报警;以上两点均可在图5中得到图5 倒计时功能及蜂鸣器启动四是蜂鸣器的2S报警。
工作过程为:这个模块会用到74LS192计数器U28,将其初始值定位2,即1引脚接高电位,其余接地,LOAD接的是U22的13端的取反,所以只有在U22输出为低电平时,也就是计时为零时,U28开始工作,当计数为0时,U28的13端输出低电平与555的脉冲输出相与,得到低电平,使蜂鸣器停止工作。
如图6所示图6 蜂鸣器2S 倒计时五是脉冲模块,其电路图,如图7所示。
图7 555脉冲产生器由于本电路需要计时器,所以由555芯片构成周期为1秒的多谐振荡器。
原理图如图6所示。
其中由555芯片构成的多谐振荡器,振荡频率为:2432430)2(43.12ln )2(1C R R C R R f ⨯+=⨯⨯+= (1)由(1)公式知,通过计算可得,要使周期为近似为现实中的1秒,设定电阻R3,R4C的值为10nF。
这样多谐振荡器的周期就为1秒。
为51kΩ、47kΩ,电容2通过以上的五个功能可以得到整个倒计时系统的大体模样,通过分析与整理,得到如图8所示的倒计时电路图。
图8 倒计时模块的总电路图四、性能的测试1、脉冲电路的测试如表1所示,该脉冲信号输出波形为周期(T)=1s,频率(f)=1Hz的脉冲。
图9 脉冲电路周期图10 脉冲电路周期555脉冲电路周期如图10所示。
2、电路整体性能测试整体性能测试其过程主要演示电路的运行过程,分为加分和减分过程,并观察其现象是否符合设计要求。
以下为测试过程。
打开电路后,先将计数置零,并将倒计时置零,开始演示。
首先,调试加分功能,以一队为例,将一队加分开关闭合,分别点击加3,加2和加1分,直至进位,如图11所示。
功能正常运行。
图11 一队进球得分功能测试减分调试,将一队加分开关断开,闭合一队减分开关,分别点击加3,加2和加1分,电路均正常运行,如图12所示。
最后显示分数为5分,与预期效果相同,说明系统正常工作。
当24S仍然没有进球得分时,会触发报警,报警铃声响2S,如图12所示,当2S倒计时后,报警停止。
还带有计时暂停功能,即断开计时暂停开关可实现。
达到24S违例要求,并且带有警报提醒,与要求完全相同。
如图13所示对电路的整体测试结果完全符合实验最初设计要求,电路设计连接成功。
图12 一队减分功能测试图13 倒计时报警五、结论电路的性能测试符合要求,能够很好的完成实验要求,并且更加智能化,让操作的步骤更少,其主要操作步骤是这样的,接通电源,将计时置零开关打到预置端,倒计时数码管显示24开始倒计时,此时若有一方进球得分,将重新计时。
如果24S内双方一直没有没有进球的分,蜂鸣器会发生2S警报声。
比赛过程中某队得分或减分可通过开关调控。
本实验设计电路结构简单,且运行正常,其主要利用常见的74LS系列集成电路芯片和555芯片,并通过划分功能模块进行各个部分的设计,最后完成了篮球记分牌设计,设计分为三个模块,分别是比分记分模块、24S计时模块、蜂鸣器2S倒计时模块。
其中比分记分模块分为1分、2分、3分加减分设置,通过计数器得到不同的波形,通过74LS192进行加减分;24S倒计时和2S蜂鸣器倒计时则是通过时钟脉冲采用的以555定时器构成的多谐振荡电路产生,定时电路是以74LS192为主要芯片构成的,最后都能正常运作,无过多的干扰,是整个过程趋于稳定化。
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