篮球比赛计时器设计
21页1、 课 程 设 计课程名称 数字电子技术 课题名称 篮球竞赛计时系统 专 业 自动化 班 级 0701 学 号 10 姓 名 胡吉全 指导教师 郭照南 2010 年 5 月 24 日湖南工程学院课程设计任务书 课程名称: 数字电子技术 题 目:篮球竞赛计时系统 专业班级: 自动化0701 班 学生姓名:胡吉全 学号:10 指导老师: 郭照南 审 批:任务书下达日期 2010年5月24日星期一设计完成日期 2010年6月4日星期五 设计内容与设计要求一 设计内容:设计制作一个篮球竞赛计时系统: 1、具有显示每节12分钟比赛时间的倒计时功能; 具有显示 24S 倒计时功能:用四个数码管分别显示分、秒,其计时间隔为1S。并用四个LED分别自动指示比赛节数 2 、设置启动键和暂停/继续键,分别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,时间显示电路显示分别为12.00和24S。 4、计时器递减计数到00.00时,计时器停止工作,并给出报警信号。 5、功能扩展(自选);二 设计要求:1 设计思路清晰,给出整体设计框图;2 设计各单元电路,给出具体
2、设计思路、电路器件;3 总电路设计;4 安装调试电路;5 写出设计报告;主要设计条件1. 提供直流稳压电源、信号源、示波器等仪器;2. 提供各类TTL集成电路芯片、电阻、电容及插接件等元器件。3. 提供电子综合实验装置。说明书格式1、 课程设计封面;2、 课程设计任务书;3、 说明书目录;4、 设计总体思路,基本原理和框图;5、 单元电路设计(各单元电路图);6、 总电路设计(总电路图);7、 安装、调试步骤;8、 故障分析与电路改进;9、 总结与设计调试体会;10、 附录(元器件清单);11、 参考文献;12、 课程设计成绩评分表。注意:课程设计报告说明书要求用16开纸打印! 进 度 安 排 第一周:星期一 上午 安排任务、讲课。星期一星期二:查资料、设计星期三星期四:设计仿真四楼现代设计实验室星期四:领元件四楼电子综合实验室星期四星期五 调试电路;第二周:星期一星期四 安装调试电路;四楼电子综合实验室 星期五 写总结报告,答辩; 参 考 文 献电子技术课程设计历雅萍、易映萍编电子技术课程设计指导 彭介华 主编 高等教育出版社 电子线路设计、实验、测试 谢自美主编 华中理工出版社。目
3、录第一章 设计总体思路、基本原理和框图1、设计思路82、基本原理93、总体设计框图10第二章 单元电路设计(各单元电路图)1、秒、分倒计数器的设计112、显示器的驱动设计143、节次控制电路的设计14第三章 总电路设计(总电路图)15第四章 安装、调试步骤16第五章 测试和结果分析17第六章 总结与设计调试体会18第七章 附录(元器件清单)19第一章、设计总体思路、基本原理和框图一、设计概要:1、篮球竞赛计时器主要有五个功能部分:(1)脉冲发生电路:实验箱中有自带脉冲发生器,所以在此没有重新设计此电路。(2)12分钟倒计时:一节比赛总时间是12分钟,所以比赛开始时,时间显示为12:00,开始后以秒为单位开始倒减,直到00:00。这部分的中心芯片选用74ls192,它是十进制的加减计数器,选用减数管脚,然后以级联的方式相连,用后面芯片的借位信号当做前一芯片的减数脉冲,如此类推,即可实现时间的分、秒、时的递减。(3)24秒倒计时:24秒是一次进攻的时间,也需要倒计时,所以跟12分钟倒计时相似,进攻开始时时间显示24,开始后总时间从24开始递减直至00,所以也可以选用74ls192来实现这个
4、模块的功能,同样选用减数管脚和级联的方式。(4)节次显示:一场篮球比赛总共分为四节,所以要求用四个LED分别来表示四节比赛的节数,在此可以选用D触发器来进行移位显示。(5)警报:用二极管灯亮来表示警报,警报要求不论哪个时间倒计时到零,相应的二极管则被自动点亮,表示此时间已到,相应的本节比赛或本次进攻时间已到。当某部分时间到零时,最高位的74ls192的BO端口会出现低电平,可 用它来点亮二极管,从而起到警报作用。二、基本原理1、倒计时电路:在比赛工程中对时间的置数、复位、清零、暂停与继续工作均由手动完成。比赛开始之际,按复位开关,则比赛时间停在24和12:00,当比赛正式开始,再按暂停/继续开关来开始比赛,此时时间开始以秒为单位开始倒计时,当在24秒进攻时间里面有暂停需要,则等裁判吹哨同意后可按暂停/继续开关来暂停时间,时间则停在即时时间不在变化(24秒与12分钟的时间均暂停),暂停结束之后重新回到比赛,则再按暂停/继续开关来让时间继续倒计时。当24秒倒计时到零,则进攻时间结束,换另一方进攻,此时按24秒电路的复位开关使进攻时间重新置为24,再进行另一轮的进攻。12分钟的倒计时电路开始
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