电子技术课程设计 篮球比赛计时器
电子技术课程设计----篮球比赛计时器学院:专业、班级:姓名:学号:同组者：指导老师：目录一、设计任务与要求 (2)二、总体框图 (2)三、器件选择 (3)四、功能模块 (6)五、总体设计电路图 (12)六、实验结果及分析 (13)七、心得体会 (13)八、参考文献 (14)篮球比赛记时器设计报告一、设计内容及要求：1、篮球比赛全场时间48秒，共分为4节，每节12分钟，要求开机自动置节计数器为第“1”节，节计数器为“12分00秒”。
2、用数字显示篮球比赛当时节数及每节时间的倒记时，计数器由分、秒计数器完成，秒计数器为摸60，分计数器应能计满12分钟。
3、能随时用钮子开关控制比赛的启动/停止，启动后开始比赛，停止期间不计时，重新启动后继续计时。
4、每节比赛时间结束时，能以音响自动提示并暂停计时，同时节数自动加1。
5、秒信号不必考虑时间精度，可利用实验仪上所提供的连续脉冲（方波）。
二、总体框图依照课程设计的内容和要求，可将系统分为：主电路、开关启动/停止控制电路、置数电路和音响电路这四个功能模块。
而主电路分为一个12进制减法、一个16进制减法、一个4进制加法计数、译码、显示电路；置数电路分为开机置数电路、每节比赛时间结束电路、每节比赛时间结束置数电路；开关电路分为防抖动开关电路、启动/停止控制器；音响电路分为音频振荡器、门控电路、喇叭电路。
所参考的原理框图（图一）如下：图一篮球比赛计时器的原理框图三选择器件1、74LS04是6非门(反相器)，它的工作电压是5V，他的内部含有6个coms反相器，74LS04的作用就是反相把1变成0。
74LS04六个独立的反相器（6个非门）。
它的功能表：<74ls04引脚图>引脚功能：输入是A，输出是Y，6个相互独立倒相。
供电电压5V，电压范围在4.75~5.25V 内可以正常工作。
门数6，每门输入输出均为TTL电平（<0.8V低电平 >2v高电平）,低电平输出电流-0.4mA,高电平输出电流8mA。
2、74ls00 是常用的2输入四与非门集成电路，他的作用很简单顾名思义就是实现一个与非门。
它的功能表如下：Vcc 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐__│14 13 12 11 10 9 8│Y = AB ）│ 2输入四正与非门74LS00 │1 2 3 4 5 6 7│└┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND<74LS00引脚图>74LS00真值表：A＝1 B=1 Y=0A＝0 B=1 Y=1A＝1 B=0 Y=1A＝0 B=0 Y=13、74ls10管脚图74ls10引脚图：Vcc 1C 1Y 3C 3B 3A 3Y┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐│14 13 12 11 10 9 8│Y = ABC ）│3输入三正与非门74LS10│1 2 3 4 5 6 7│└┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘1A 1B 2A 2B 2C 2Y GND四、功能模块1．译码显示电路选用器件时应注意显示译码器和显示器的相互配合。
一是驱动功率要足够大，二是逻辑电平要匹配。
例如，采用共阴型LED数码管应选“译中”为高电平的译码器；高电平驱动LED数码管时不能用普通TTL译码器，应选用功率门或者OC门。
2．开关启/停控制电路⑴防抖动开关电路由于机械开关的机械振动不适合对反应速度极快的门电路进行控制，否则会发生误操作，所以应加防抖动电路产生稳定的0/1输出。
⑵启/停控制电路当 Q1=1（开关置于启动位置）时，秒CP可加进秒计数器；Q1=0（开关置于暂停位置）时，秒CP被封锁；CP为固定“1”，则秒停走。
Q2为每节比赛时间结束是发出的控制信号：当Q2=0（每节比赛尚未结束）时，计数器计时；当Q2=1（每节比赛结束）时，计时器停止计数。
⑶清零电路若选用加法计时，则当计到全场48分后，要继续开始新的一场比赛，必须清零。
开机时要求清零，可选用RC电路来实现，如图:3、置数电路⑴、开机置数电路设计的电路要求开机能正确置数，可以选用RC电路的瞬态响应来实现。
开机时由于电容两端电压不能突变，则上图中初始电压Uc1（0）=0V，反相后若置数信号要求高电平有效，可利用这个高电平信号去置数。
经过一段时间后，Uc1充电至高电平，经反相后，置数信号将不再起作用，应许进行比赛。
若置数信号要求低电平有效，则可将R、C互换。
采用非门是为了加一级门电路隔离干扰，提高抗干扰能力。
R、C参数的选择要考虑两个因素：延迟时间和器件对高低电平的要求。
若RC太小，则置数不可靠，因为时间太短，来不及动作。
若RC时间常数太大，会使开机高电平置数图中的Uc1无法充电至高电平范围（≥2、7）；或会使开机低电平置数电路中的Uc2无法达到要求的低电平范围，两种情况都会使置数一直进行，无法正常进行比赛。
（2）、每节比赛时间结束电路上图四所示电路，根据减法计数器的特点，当计时器减至“00”分“00”秒时，每节比赛时间结束，应取出一个控制信号来。
所选器件74LS192的逻辑功能可知，计时器减至0时其借位输出端BO的后半个周期会出现低电平，将分计时器十位D触发器的Q端和分计时器个位及秒计时器的三个74LS192的借位输出BO相“或”，就得到低电平有效的“每节比赛时间结束”控制信号，利用此信号使Q2置1，表示每节比赛时间结束。
利用Q2=1可以控制计时器置初始值、音响电路发声、计时器暂停工作。
然后将钮子开关K拨至暂停位置可以使Q2恢复为0，不再置初始值从而允许比赛进行，停止音响提示、允许计时器工作。
当休息时间到后，用钮子开关K拨至启动位置，又可开始新的一节比赛。
这样每节比赛时间结束时，用钮子开关关断声音，下一节开始比赛时再用钮子开关启动。
⑵、每节比赛时间结束置数电路节计数器只在开机时置数1，而计时器在开机时置“12分00秒”，还在每节比赛时间结束后也应该置数，来保证下一节比赛的顺利进行。
由下图可知：开机置数（Yc1=1）与节时间到置数（Q2=1）的逻辑关系为相“或”。
选用或门及非门实现相应的控制。
3．音响电路⑴．音频振荡器音频振荡信号VS可为正弦波或矩形波，一般800-1000HZ，可选用多种方案实现，如RC环形振荡器、自激对称多谐振荡器、555集成定时器构成的振荡器等。
⑵门控电路及喇叭电路图六所示的门控电路及喇叭电路，利用TTL的功率门或OC门直接驱动小功率喇叭发声。
CP1是周期1S的矩形波，则会产生隔半秒的嘟声，Q2是每节比赛的时间结束控制信号。
（3）报警电路报警电路可用555定时器构成，也可用发光二极管代替。
用555定时器需要构成振荡器，相对于用发光二极管比较复杂。
4、安装调试安装完成一部分单元电路后，应先调试该单元电路功能，正常后再与其他的单元电路连接起来，最后统一调试。
调试步骤如下：（1）主电路显示电路---译码电路---六十进制和二十进制的减法计时器、十进制的加法计数器（2）开关启/停控制电路防抖动开关电路----启/停控制器（3）置数电路①开机置数电路通过开关机，检查是否可靠实现开机置数功能，并且将开关置启动位置，检查是否实现了十二进制减法计数器和四进制加法计数器。
②每节比赛时间结束电路先检查当计数器减至“00”分“00”秒时，即Q2是否置为1，计时器是否暂停工作。
然后将钮子开关K拨至暂停位置，观察Q2是否恢复为0；再将钮子开关K拨至启动位置，观察是否计时器开始计时。
③每节比赛时间结束置数电路应当先检查计时器减至“00”分“00”秒时，即Q2置数为1时，计时器是否置初始值。
然后将钮子开关K拨至暂停位置后再启动，观察是否计时器开始倒计时。
④音响电路音频振荡器---门控电路---喇叭电路五、总体设计电路图图七总体电路原理图如图七所示，当开关A接右时，经防抖动开关输出为低电平，经过与门，仍为低电平，则LD=0，实现置数；开关A接左时，输出为高电平。
图中的暂停/连续开关由空格键控制，当接右时，经防抖动开关输出为1，BO无借位时输出为1，有脉冲时为1，经三输入的与非门为0，再经与非门为1，所以能正常工作；当开关接左时，经防抖动开关后为0，经两个与非门仍为0，实现暂停计时。
六、实验结果及分析1、拨动开关，当A=0时重新置数，当A=1时开始计数。
当按空格键输出为0时暂停，当按空格键输出为1时继续。
2、当计时器从12分00秒递减到00分00秒时，数码显示器不灭灯，同时发光二极管发光报警。
但遗憾的是在仿真中二极管没有发光。
3、手动控制K1和K2实现暂停和连续功能。
4、在MULTISIM中进行仿真用Multisim2001进行模拟仿真，按照实验设计好的电路在Multisim2001中进行放置元件、设置电路参数、连接各元件，然后进行功能测试，经几次修改布线错误最终仿真成功。
其中也出现些不可避免的误差，例如刚开始时不能实现六十进制。
5、实验连线时比较成功，可遗憾的是显示器的第一位数字不能正确显示出来。
七、心得体会这次的课程设计,学生可以选择老师的题目，也可以自己命题,并且能够组队操作，很有趣味,同时也可以学到很多东西. 我认为,在这个学期的课程设计中,收获颇多，在此过程中,我们通过查找大量资料,请教老师,以及不懈的努力,不仅培养了独立思考,动手操作的能力,在各种其它能力上也都有了提高.更重要的是,在实验课上,我们学会了很多学习的方法.而这是日后最实用的,真的是受益匪浅.要面对社会的挑战,只要不懈的努力，任何事情都会做到很好。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。
这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在闫老师的辛勤指导下，终于游刃而解。
同时，在闫老师的身上我学得到很多实用的知识，在此我表示感谢！同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢！八、参考文献1．阎石主编. 《数字电子技术基础》. 第4版. 高等教育出版社2．毕满清主编. 《电子技术实验与课程设计》. 第3版. 机械工业出版社3．标准集成电路数据手册TTL电路，电子工业出版社。
数字电子技术课程设计篮球30秒计时器设计
河南理工大学数字电子技术课程设计题目：篮球竞赛30秒计时器设计学号：311109020306姓名：许慧芳班级：通信11-3班2019年2月11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。
关键字:计时器光电报警模块化目录摘要 (2)前言 (3)第一章计数器概述 (4)1.1 计时器的特点及应用 (4)1.2 设计任务及要求 (4)1.2.1 基本要求 (4)1.2.2 设计任务及目标 (4)1.2.3 主要参考器件 (4)第二章电路设计原理 (5)2.1电路组成 (5)2.2 设计思路 (5)2.3 设计方案 (5)第三章单元模块 (6)3.1秒脉冲发生器 (6)3.1．1计时器的基本原理 (6)3.1.2秒脉冲发生器电路设计 (7)3.2 8421BCD码递减计数器模块 (7)3.2.1 74LS192的工作原理 (8)3.2.2计数器单元电路 (8)3.3译码显示器 (8)74LS48七段显示译码器 (8)3.4辅助控制电路 (9)3.4.1报警电路 (9)3.4.2暂停工作电路 (9)3.4.3置数工作电路 (10)3.4.4清零工作电路 (10)总电路 (11)第四章总结 (11)参考文献 (12)第一章计时器概述1.1计时器的特点及应用计时器的种类很多。
篮球竞赛秒计时器数电课程设计
篮球比赛秒计时器数电课程设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：《数字电子技术》课程设计说明书课题名称：篮球比赛24秒计时器设计专业：电气工程及其自动化班级：电气1202班指导老师：胡新晚姓名：曾瑞琪计数器概括篮球比赛24秒计时器功能跟着信息时代的到来，电子技术在社会生活中发挥这愈来愈重要的作用，运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活中不行缺乏的一部分，特别是在各样竞技运动中，准时器成为查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可以超出24秒，不然就犯规了。
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出了24秒，它就自动报警进而判断此球员的犯规。
本设计只需达成：显示24秒倒计时功能：系统设置外面操作开关，控制计时器的直接清零、启动、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间隔为1秒，计时器递减计时到零时，数码管显示器不灭灯，同时发出光电报警信号等。
设计任务及要求基本要求（1）显示24秒计时功能。
（2）设置外面操作开关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，其计时间隔为1秒。
（4递减计时到零时，显示器不可以灭灯，同时发出光电报警信号。
设计任务及目标（1）依据原理图剖析各单元电路的功能；（2）熟习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）写出完好、详尽的课程设计报告主要参照器件晶体准时器LS0074LS48译码器74LS192十进制可编程同步加锁计数器电路设计原理与单元模块设计原理24秒计时器的整体参照方案框图如图2-1所示。
它包含秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和协助时序控制电路等五个模块构成。
篮球比赛计时器方案设计
篮球比赛计时器方案设计发布时间：2021-04-12T10:17:51.563Z 来源：《文化研究》2021年4月下作者：何潇鹏、邓星宇、段永强、陈子涵[导读] 本文设计制作了篮球比赛计时器，是脉冲数字电路的简单应用，应用七段数码管来显示时间。
该计时器有启动、暂停和连续功能，可以方便的实现断点计时功能。
该设计完成的中途计时功能，实现了在许多场合进行时间追踪的功能。
四川成都西华大学电气与电子信息学院何潇鹏、邓星宇、段永强、陈子涵 610039摘要：本文设计制作了篮球比赛计时器，是脉冲数字电路的简单应用，应用七段数码管来显示时间。
该计时器有启动、暂停和连续功能，可以方便的实现断点计时功能。
该设计完成的中途计时功能，实现了在许多场合进行时间追踪的功能。
关键字：计数器；译码显示电路；报警电路引言：该设计电路主要有五个模块构成：秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、控制电路和报警电路。
当控制电路的开关闭合时，在数码管上显示数字24秒和12分钟，每当一个秒脉冲信号输入计时器时，数码管上的数字会自动减1，当计时器递减到0时，报警电路会发出蜂鸣信号。
控制电路能直接控制计数器启动技计数、暂停或连续计数等功能。
一、设计背景电子技术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；当有球员犯规时可以暂停比赛。
通过对这个课程设计的完成，我们不仅加强了对数电以及模电技术的理解，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，真正做到了将所学的知识实践化。
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。
篮球计时计分器课程设计
1、绪论现如今，随着科学技术的发达，人类越来越依靠科技的力量。
对于体育比赛计时计分系统是对体育比赛过程中所产生的时间,比分等数据进行快速采集记录，加工处理，传递利用的信息系统，他大大的减少了人的工作量，同时更加迅速精确的对比赛进行统计，也增加了比赛的公正公平性。
根据不同运动项目的不同比赛规则要求。
然而篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统。
篮球比赛的计时计分系统由计时器，计分器等多种电子设备组成，同时，根据目前高水平篮球比赛要求，完善的篮球比赛计时计分系统设备应能够与现场成绩处理，现场大屏幕，电视转播等多种设备相联，以便实现高比赛现场感，表演娱乐观众等功能目标。
因此，计时计分系统在篮球比猜中发挥着非常重要的作用。
1.2 设计计任务和要求任务：设计一个用于赛场的篮球计时计分器。
要求： 1、能记录整个赛程的比赛时间，并能随时实现暂停。
2、能随时刷新甲、乙两队在整个过程中的比分。
3、中场交换比赛场地时，能自动交换甲、乙两队比分的位置。
4、比赛中场和结束时，能发出报警声。
5、通过指示灯指示上下半场。
6、当比赛时间需要回倒时，能通过按键实现回表。
7、加分有误时可通过按键实现减分调整。
1.3 实验简介和方案设计本设计是基于AT89S52单片机的篮球计时计分器，利用7段共阴LED作为显示器件。
在此设计中共接入了1个四位一体7段共阴LED显示器，2个两位一体7段共阴LED显示器，前者用来记录赛程时间，其中2位用于显示分钟，2位用于显示秒钟，后者用于记录甲乙队的分数，每队2个LED显示器显示范围可达到0~99分。
赛程计时采用倒计时方式，比赛开始时启动计时，直至计时到零为止。
其次，为了配合计时器和计分器校正调整时间和比分，我们特定在本设计中设立了7个按键，用于设置，调整时间，启动，调整分数和暂停等功能。
采用单片机控制是这个系统按键操作使用简洁，LED显示，安装方便。
篮球竞赛24秒计时器设计
数字电子技术课程设计说明书篮球竞赛24秒计时器设计系、部：电气与信息工程学院学生姓名：指导教师：职称讲师专业：电气班级：电气完成时间：2012-6-6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是何其重要的。
篮球作为一项全民健身项目，已有一定的历史。
在中国，篮球很盛行，篮球比赛也日趋职业化。
篮球比赛中有一项违例时间要用倒计时器，目前多数采用的是24秒制。
有需要就会有市场，因此设计一款24秒计时器是非常有必要也非常有前景的。
该计时器要有递减计时及报警功能。
因此符合比赛中违例判罚的需要。
在NBA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；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proteus仿真软件和数字逻辑电路相关理论知识，并在proteus下设计和进行仿真，得到了预期的结果。
目录第1章电路方案的选择及电路框图 (5)1.1 设计方案 (5)1.2 电路框图 (5)第2章设计思路及其工作原理的介绍 (6)2.1 设计思路 (6)2.2 基本原理 (6)第3章单元电路的设计 (8)3.1 24进制计数器的设计 (8)3.2 数码显示电路的设计 (9)3.3 秒脉冲的设计 (11)3.4 控制开关电路的设计 (16)3.5 报警电路的设计 (16)3.6 整机工作原理 (17)第4章电路仿真 (18)4.1计时预备阶段. (15)4.2计时阶段 (16)4.3暂停\连续功能的实现 (16)4.4电路报警 (16)第5章安装及调试步骤 (18)第6章故障分析与电路改进 (20)6.1故障的分析和解决 (20)6.2电路的改进. (20)结束语 (21)参考文献 (22)附录1 篮球竞赛24秒计时器总电路原理图 (23)附录2 元器件清单 (24)第1章电路方案的选择及电路框图1.1 设计方案方案一：采用计数器74LS192作为核心部分。
数字电子技术课程设计-篮球24秒计时课程设计
数字电子技术课程设计报告题目: 篮球竞赛24S计时器*名：**专业：光电信息科学与工程班级：132班学号：*********任课老师：刘念篮球竞赛24S计时器前言计时器概述数字电子技术课程设计是数字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。
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。
此电路是一时钟产生，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。
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，规定球员的持球时间不能超过24秒，否则就犯规了。
本课程设计“篮球24秒计时器”可用于篮球比赛中，用于对球员持球24秒的限制。
一旦球员持球时间超过24秒，他就报警。
2设计要求1、电路具有时间显示功能，2、要求电路为24秒递减计时，；3、元器件及参数选择4、要求外部开关控制清零，暂停和复位，；5、电路仿真与调试；3、主要器材：1、七段共阴极数码2个2、74LS192D3、74LSO8D4、74LSOOD5、蜂鸣器6、发光二极管7、脉冲信号源8、单刀双掷开关。
（4）编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
二、电路框图及工作原理1、信号发生器脉冲的发生由时钟信号源提供172、 计数器计数器由两片74LSl92同步十进制可逆计数器构成。
数电课程设计篮球秒计时器
课程设计任务书学生姓名：刘斌专业班级：通信0901指导教师：李文工作单位：题目: 篮球30秒计时器1 要求完成的主要任务:用中、小规模集成电路设计一台能显示并进行控制的30倒计时器，要求如下：1.具有显示30秒计时的功能。
2.设置外部工作开关，控制计时器的直接清零，启动与暂停/连续的功能。
3.计时器为30秒递减，时间间隔为1秒。
4.在直接清零是要求显示管灭灯。
5.计时器递减到零时，数码显示管不能灭灯，同时发出光电报警。
2 时间安排：时间：第1-12周理论设计，软件仿真，第15-18周实验室焊接、安装调试。
地点：理工楼E604实验室学生签名：年月日指导教师签名：年月日多功能数字钟电路设计摘要 (1)Abstract (2)1系统原理框图 (2)2方案设计与论证 (3)2.1秒脉冲发生电路 (4)2.2控制电路 (5)2.3计数电路 (7)2.4译码及显示单元电路 (8)2.5报警电路........................................................................................... 错误!未定义书签。
3单元电路的设计 (11)3.1秒脉冲产生电路的设计 (11)3.2计数电路的设计 (11)3.3控制电路的设计 (13)3.4译码及驱动显示电路设计 (12)3.5 报警电路 (16)3.6 电路总图 (14)4仿真结果及分析 (15)4.1 时钟结果仿真.................................................................................. 错误!未定义书签。
4.2 秒钟个位时序图.............................................................................. 错误!未定义书签。
数电课程设计-篮球24s倒计时器
课程设计报告课题名称：篮球比赛24秒倒计时电路的设计(Basketball 24 seconds countdown circuit design)专业：xxxxxxx班级：xxxxxxx学号：xxxxxxx学生姓名：xxxxxxx指导教师：xxxxxxxx年x月x日课程设计目的1、围绕课程设计的内容，培养学生查询相关资料以及文献检索的能力；2、培养学生对以往所学知识的综合运用能力；在理解透课堂所讲知识的基础上，提高学生的自学能力；3、培养学生了解并逐步熟悉科学研究的整个过程，养成良好的科学态度以及实事求是、严谨塌实的工作作风；培养学生独立分析问题和解决问题的科学研究的能力；课程设计内容(1)设计要求:① 设计一个篮球比赛24秒计时器，具备显示24秒计时功能；②计时器为递减工作，时间间隔为1S ：③设置外部开关，控制计时器的启动、暂停及清零；④递减到零时发出声光报警 ：⑵原理方框图图：包括秒脉冲发生器、计数器、译码与显示电路、报警电路和控制电路（辅助时序控制电路）等五个部分组成。
计时电路递减计时，每隔1秒钟，计时器减1其中计数器和控制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直接清零、启动计数器、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。
当计时器递减计时到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。
⑶实际电路图：秒脉冲 发生器 计数器 译码 显示 控制电路 报警 电路⑷单元电路： ①8421BCD 码加法计数器模块计数器选用汇总规模集成电路74LS192进行设计较为简便，74LS192是十进制可编程同步加锁计数器，它采用8421码二-十进制编码，并具有直接清零、置数、加锁计数功能。
图1是74LS192外引脚及时序波形图。
图中UCP 、D CP 分别是加计数、减计数的时钟脉冲输入端（上升沿有效）。
LD 是异步并行置数控制端（低电平有效）， CO 、BO 分别是进位、借位输出端（低电平有效），CR 是异步清零端，D3-D0是并行数据输入殿，Q3-Q0是输出端。
EDA课程设计——篮球球比赛计分器_2
<<电子设计自动化EDA技术>>课程设计报告题目: 篮球比赛记分牌姓名:院系:专业:学号:指导教师:完成时间: 年月日目录1 课程设计题目`内容与要求………………………1.1 设计内容1.2 具体要求2系统设计…………………………2.1 设计思路2.2 系统原理3 系统实现……………………………………………4 系统仿真……………………………………………5硬件验证(操作)说明………………………………6 总结…………………………………………………7参考书目……………………………………………一、课程设计题目、内容与要求1.1课程设计的题目: 篮球比赛记分牌1、1.2课程设计内容:2、根据比赛实际情况记录两队得分, 罚球进的1分, 进球的2分；3、记分牌要具有纠错功能, 能减1分、2分功能；4、利用3个译码显示管输出比赛的分；二、系统设计2.1设计思路:篮球比赛记分牌是记录两队比赛的得分情况, 并能够进行纠错功能；根据系统设计的要求, 篮球记分牌的电路原理框图如下：2.2 系统原理与设计说明系统各个模块的功能如下:1.D触发器电路模块实现翻转功能当出错时, 输出为1, 使电路回到上一个正确的状态。
2.4为二进制全加器电路模块实现加法计数功能。
3、移位寄存器电路模块保存比赛两队得分情况的4个相邻状态, 出错时将调用上一个正确状态。
4.二选一数据选择器电路模块用来控制移位寄存器5. LED数码管驱动电路模块三、系统实现各模块电路的源程序如下:1、D触发器电路模块及程序:set输入(Q=1), 清零应该可以用复位键reset吧(Q=0)。
library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity sync_rsdff isport(d,clk : in std_logic;set : in std_logic;reset: in std_logic;q,qb : out std_logic);end sync_rsdff;architecture rtl_arc of sync_rsdff isbeginprocess(clk)beginif (clk'event and clk='1') thenif(set='0' and reset='1') thenq<='1';qb<='0';elsif (set='1' and reset='0') thenq<='0';qb<='1';elseq<=d;qb<=not d;end if;end if;end process;end rtl_arc;移位寄存器模块电路及程序:library IEEE;use IEEE.std_logic_1164.all;entity shft_reg isport (DIR : in std_logic;CLK : in std_logic;CLR : in std_logic;SET : in std_logic;CE : in std_logic;LOAD : in std_logic;SI : in std_logic;DATA : in std_logic_vector(3 downto 0);data_out : out std_logic_vector(3 downto 0) );end shft_reg;architecture shft_reg_arch of shft_reg issignal TEMP_data_out : std_logic_vector(3 downto 0);beginprocess(CLK)beginif rising_edge(CLK) thenif CE = '1' thenif CLR = '1' thenTEMP_data_out <= "0000";elsif SET = '1' thenTEMP_data_out <= "1111";elsif LOAD = '1' thenTEMP_data_out <= DATA;elseif DIR = '1' thenTEMP_data_out <= SI & TEMP_data_out(3 downto 1);elseTEMP_data_out <= TEMP_data_out(2 downto 0) & SI;end if;end if;end if;end if;end process;data_out <= TEMP_data_out;end architecture;3.二选一数据选择器电路模块及程序:entity mux isport(do,d1:in bit;sel:in bit;q:out bit);end mux;architecture a of mux isbeginq<=(do and sel)or(not sel and d1);end a;4.加法计数器的电路模块及程序:LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY add4 ISPORT(a1,a2,a3,a4:IN STD_LOGIC;b1,b2,b3,b4:IN STD_LOGIC;sum1,sum2,sum3,sum4:OUT STD_LOGIC;cout4:OUT STD_LOGIC);END add4;ARCHITECTURE add_arc OF add4 ISSIGNAL cout1,cout2,cout3:STD_LOGIC;COMPONENT halfaddPORT(a,b:IN STD_LOGIC;sum,hcarry:OUT STD_LOGIC);END COMPONENT;COMPONENT fulladdPORT(in1,in2,cin:STD_LOGIC;fsum,fcarry:OUT STD_LOGIC);END COMPONENT;BEGINu1:halfadd PORT MAP(a=>a1,b=>b1,sum=>sum1,hcarry=>cout1);u2:fulladd PORT MAP(in1=>a2,in2=>b2,cin=>cout1,fsum=>sum2,fcarry=>cout2);u3:fulladd PORT MAP(in1=>a3,in2=>b3,cin=>cout2,fsum=>sum3,fcarry=>cout3);u4:fulladd PORT MAP(in1=>a4,in2=>b4,cin=>cout3,fsum=>sum4,fcarry=>cout4);END add_arc;5.七段译码电路及程序:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity deled isport(datain:in std_logic_vector(3 downto 0);qout:out std_logic_vector(6 downto 0));end deled;architecture func of deled isbeginprocess(datain)beginif datain= "0000" then qout<="1111110";elsif datain= "0001" then qout<="0110000";elsif datain= "0010" then qout<="1101101";elsif datain= "0011" then qout<="1111001";elsif datain= "0100" then qout<="0110011";elsif datain= "0101" then qout<="1011011";elsif datain= "0110" then qout<="1011111";elsif datain= "0111" then qout<="1110000";elsif datain= "1000" then qout<="1111111";elsif datain= "1001" then qout<="1111011";else null;end if;end process;end func;四、系统仿真1.D触发器电路模块仿真波形:2.移位寄存器模块电路仿真波形:3.二选一数据选择器电路模块仿真波形:4.加法计数器的电路模块仿真波形:5.七段译码电路仿真波形:五﹑硬件验证说明这次设计采用的硬件电路有芯片EP1K10TC100-3,实验板上标准时钟电路、LED 显示等, 六、总结七、参考书目[1]《PLD与数字系统设计》李辉西安电子科技大学出版社 2005[2]《EDA技术及可编程逻辑器件应用实训》沈明山北京科学出版社 2004[3]《VHDL数字系统设计与高层次综合》林敏方颖立著北京: 电子工业出版社2002[4]《VHDL程序设计》曾繁泰陈美金著北京: 清华大学出版社 2001[5]《EDA技术实验与课程设计》曹昕燕周风臣清华大学出版社 2005[6]《PLD器件与EDA技术》李冬梅北京广播学院出版社2000。