必威体育精装版篮球比赛30s计时器..doc

电子电工课程设计 （篮球三十秒计时器设计） 学生姓名： 学 号： 系 别： 专 业： 指导教师： 完成日期： 目 录 一 设计任务和要求--------------------------------------------------------- 3 二 方案原理和结构图------------------------------------------------------3 三 电路设计---------------------------------------------------------------------4 3.1 控制电路-------------------------------------------------------------------4 3.2 秒脉冲发生电路----------------------------------------------------------6 3.3 计时电路-------------------------------------------------------------------7 3.4 译码显示电路-------------------------------------------------------------9 3.5 原理图---------------------------------------------------------------------11 四 线路调试--------------------------------------------------------------------12 五 心得体会--------------------------------------------------------------------13 参考文献及附录------------------------------------------------------------14 一．设计任务和要求 1.课题名称:篮球三十秒计时器 2.基本要求:1)具有显示三十秒计时功能; 2)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)在直接清零时,要求数码显示器上显示00; 4)计时器为三十秒递减时,计时间隔为一秒; 3.主要参考元器件：NE555﹑74LS161﹑74LS192、74LS10、74LS00、74LS04 二．方案原理和结构图 1.1方案原理 使用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为10Hz的脉冲，即输出周期为0.1秒的方波脉冲，将该方波脉冲信号送到计数器74LS192的CP减计数脉冲端,再通过译码器74LS48把输入的8421BCD码经过内部作和电路“翻译”成七段（a，b，c，d，e，f，g）输出，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、译码显示电路的显示与灭灯及光电报警等功能。 1.2设计原理结构构图如下： 图 图3.1.1 暂停/连续电路 3.1.2 置数/启动控制电路 本单元中应用了触发器的记忆功能来实现置数信号的关与闭。电路制作过程中，我们选择的是按钮开关来实现这一功能。但按钮开关在使用时要一直按住，很不方便，于是我们就在这部分电路中加了一个RS触发器，通过它的记忆功能来简化操作。电路如下所示：  图3.1.2 置数/启动控制电路 3.1.3 清零/灭灯控制电路 设计中要求电路具有直接清零功能并且在清零时数码管显示灭灯。其电路如图3.1.3： 图3.1.3 清零/灭灯电路 3.2 秒脉冲发生电路 设计中采用NE555来产生一秒的脉冲信号。555集成定时器是一种模拟和数字电路相混合的集成电路。设计要求要产生一个1s的脉冲信号来作为电路的CP脉冲信号。通过计算得到以下电路中的参数。 图3.2.1 秒脉冲发生电路 3.2.1用555定时器构成多谐振荡器 用555定时器构成多谐振荡器电路如图2.3(a)所示。电路没有稳态,只有两个暂稳态,也不需要外加触发信号,利用电源VCC通过R1和R2向电容器C充电,使uC逐渐升高,升到2VCC/3时,uO跳变到低电平,放电端D导通,这时,电容器C通过电阻R2和D端放电,使uC下降,降到VCC/3时,uO跳变到高电平,D端截止,电源VCC又通过R1和R2向电容器C充电。如此循环,振荡不停,