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《電子技術(shù)課程設(shè)計報告-具有數(shù)字顯示的籃球競賽30s計時器設(shè)計報告》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、電子技術(shù)課程設(shè)計報告設(shè)計課題：具有數(shù)字顯示的籃球競賽30S計時器專業(yè)：電氣工程及其自動化姓名：學(xué)號：同作者：指導(dǎo)教師：設(shè)計時間：1月14日至1月28日11前言本設(shè)計利用數(shù)字電路的知識設(shè)計了籃球競賽30秒內(nèi)任意定時計時器,該計時器可通過啟動、清零復(fù)位和暫停/連續(xù)撥動開關(guān)實現(xiàn)斷點計時功能,計時器遞減到零時,發(fā)出光電報警信號.該計時器的設(shè)計采用模塊化結(jié)構(gòu),有3個模塊即計時模塊、控制模塊、以及顯示模塊組成.此電路是以時鐘產(chǎn)生,觸發(fā),倒計時計數(shù),譯碼顯示為主要功能,在次結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,構(gòu)造成籃球競賽30秒計時器電路。本設(shè)計在原
2、有的數(shù)字電路的基礎(chǔ)上，通過圖書館和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的資料收查初步確定主體電路，然后用仿真軟件EWB邊仿真邊設(shè)計電路，把其他功能補全，優(yōu)化電路。仿真電路完全成功后用PROTEL99SE根據(jù)仿真成功的電路圖做電氣圖和PCB。PCB圖完成后打印、腐蝕、鉆孔，最后安裝和調(diào)試成功。目錄前言…………………………………………………………………21系統(tǒng)概述………………………………………………………32單元電路設(shè)計、仿真與分析………………………………………32.1時鐘脈沖電路…………………………………………………32.2計時電路………………
3、……………………………………52.3控制電路……………………………………………………62.4譯碼顯示電路…………………………………………………62.5報警電路………………………………………………………73電路的安裝與調(diào)試……………………………………………94結(jié)束語…………………………………………………………105鳴謝…………………………………………………………106元器件明細表…………………………………………………117參考文獻……………………………………………………118附圖…………………………………………………
4、…………128.1總原理圖………………………………………………………………138.2PCB版圖………………………………………………………………1411第1章系統(tǒng)概論一、設(shè)計任務(wù)及系統(tǒng)功能簡介設(shè)計一個籃球競賽30S進攻時間限制計時器。性能指標(biāo)要求：（1）工作時間可在1—30S內(nèi)任意設(shè)定。（2）30S計時器是遞減計時器，間隔為1S。能用LED數(shù)碼管顯示剩余工作時間，還能顯示到1/10秒。即當(dāng)計時開始時顯示出所設(shè)定的總時間，每當(dāng)計時10個1/10S，顯示器的數(shù)字立即減1。（3）減1計時到7S時，發(fā)出三聲低音預(yù)告信號。(4
5、)減1計時到零時(工作時間到)，發(fā)出三聲高聲，并自動停止計時。(5)具有暫停/繼續(xù)工作、清零復(fù)位和啟動計時功能。二、總體方框圖與實現(xiàn)的原理及方案論證1.電路原理框架圖圖（1）原理框圖圖（1）包括脈沖發(fā)生器、計數(shù)器、譯碼顯示電路、控制電路和報警電路等5個部分。其中，計數(shù)器和控制電路是系統(tǒng)的主要部分。計數(shù)器完成30s計時功能，而控制電路具有直接控制計數(shù)器的啟動計數(shù).暫停/連續(xù)計數(shù)，譯碼顯示電路的顯示和滅燈等功能。第2章單元電路設(shè)計與仿真(1)時鐘脈沖電路：這里我們用NE555組成多諧振蕩電路為系統(tǒng)提供時鐘。11多諧振蕩
6、器也稱無穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，它沒有穩(wěn)定狀態(tài)，同時毋須外加觸發(fā)脈沖，就能輸出一定頻率的矩形脈沖（自激振蕩）。用555實現(xiàn)多諧振蕩，需要外接電阻R1，R2和電容C1，C2。據(jù)所用電阻R1=5.1K,R2=4.7K，C2＝0.1uF而需要的頻率為10HZ，根據(jù)公式T1=0.7*C1*（R1＋R2）T2=0.7*C1*R2T1+T2=0.1算出C1應(yīng)取10uF。并外接+5V的直流電源。只需在+Ucc端接上+5V的電源，就能在3腳產(chǎn)生周期性的方波。（電路如下圖：）仿真電路圖產(chǎn)生的波形11（2）計時電路仿真電路如下:8421BCD碼3
7、0進制遞減計數(shù)器是由兩片74192芯片構(gòu)成的，其中74192的功能表如表1所示，另外管腳列圖中CO是加計數(shù)進位輸出端，當(dāng)加計數(shù)到最大計數(shù)值時，CO發(fā)出一個底電平；BO為減計數(shù)借位輸出端，但減計數(shù)到零時，BO發(fā)出一個底電平。電路采用串行接位方式級聯(lián)，每當(dāng)個位計數(shù)器由0復(fù)9時，其BO發(fā)出一個脈沖作十位計數(shù)器減計數(shù)的時鐘信號，使十位計數(shù)器減1計數(shù)。30進制遞減計數(shù)器的預(yù)置數(shù)是N=（00110000）8421BCD=(30)D,它的計數(shù)原理是，每當(dāng)?shù)臀挥嫈?shù)器的BO端發(fā)出負跳變借位脈沖時，高位計數(shù)器減1計數(shù)。當(dāng)高位和低位計數(shù)
8、器全處于0，同時在CPD=0期間，高位計數(shù)器BO=LD=0，計數(shù)器完成異步置數(shù)，之后BO=LD=1，計數(shù)器在CPD時鐘脈沖作用下，進入下一輪的減計數(shù)。CLR
9、UPDOWN
10、LOAD
11、ABCD
12、QAQBQCQDCOBO----
13、-----------
14、-------------------
15、-----------------------1
16、XX
17、X
18、XXXX
19、
