課程設(shè)計--籃球競賽24秒計時器-展示頁
2025-06-16 22:41本頁面
【正文】 電子技術(shù)在社會生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，運用模電和數(shù)電知識設(shè)計的電子產(chǎn)品成為社會生活不可缺少的一部分，特別是在各種競技運動中，定時器成為檢驗運動員成績的一個重要工具。一、 課題名稱 二、內(nèi)容摘要 本設(shè)計主要是完成籃球競賽 24 秒計時器，顯示 24 秒倒計時功能，系統(tǒng)設(shè)置外部操作開關(guān)，控制計時器的直接清零、啟動和暫停 /連續(xù)功能；在直接清零時，數(shù)碼管顯示器全部顯示為 “0”；計時器為 24 秒遞減計時，其計時間隔為 1 秒；計時器遞減計時到零時，數(shù)碼顯示器不滅燈，同時發(fā)出光電報警信號等。 整個電路的設(shè)計借助于 Multisim 仿真軟件和數(shù)字邏輯電路相關(guān)理論知識，并在 Multisim 下設(shè)計和進行仿真，得到了預期的結(jié)果。 在籃球比賽中，規(guī)定了球員的持球時間不能超過 24 秒，否則就犯規(guī)了。一旦球員的持球時間超過了 24 秒，它自動的報警從而判定此球員的犯規(guī)。 三、設(shè)計內(nèi)容及要求 基本要求 (1）顯示 24 秒計時功能。 （ 3）計時器為 24 秒遞減計時器。 設(shè)計任務(wù)及目標 （ 1） 根據(jù)原理圖分析各單元電路的功能； （ 2） 熟悉電路中所用到的各集成塊的管腳及其功能； （ 3） 進行電路的裝接、調(diào)試，直到電路能達到規(guī)定的設(shè)計要求； （ 4） 寫出完整、詳細的課程設(shè)計報告。其中，計數(shù)器電路和控制電 路時系統(tǒng)的主要部分。為了滿足系統(tǒng)的設(shè)計要求，在設(shè)計控制電路時，應(yīng)正確處理各個信號之間的時序關(guān)系。當啟動開關(guān)閉合時，控制電路應(yīng)封鎖時鐘信號 CP，同時計數(shù)器完成置數(shù)功能，譯碼顯示電路顯示 24S字樣；當啟動開關(guān)斷開時，計數(shù)器開始計數(shù)；當暫停。系統(tǒng)設(shè)計框圖如（ 1）、（ 2）。 秒脈沖發(fā) 生器 計數(shù)器 控制電路 報警電路 譯碼顯示 外部 操作開關(guān) 圖 2 整體方框圖二 秒脈沖發(fā)生器 計數(shù)器 譯碼顯示 控制電路 報警電路 外部操作開關(guān) 五、 單元電路的設(shè)計、參數(shù)計算和器件選擇 標準脈沖發(fā)生電路的設(shè)計 秒脈沖發(fā)生電路產(chǎn)生的 信號是電路的時序脈沖和定時標準，本電路采用 555集成電路構(gòu)成。 555定時器應(yīng)用為多諧振蕩電路時，當電源接通 VCC通過電阻 R1和 R2向電容 C2充電，其上電壓按指數(shù)規(guī)律上升，當 UC上升至 2/3VCC，使 3腳輸出為低電平，同時放電三極管 T導通，此時電容 C2通過 R2和 T放電， 2腳處電壓下降，當 2腳處電壓下降到 VCC/3時， 3腳處電壓翻轉(zhuǎn)為高電平，電容 C2放電所需的時間為 CRCRtpL 22 ?? （ 1） 當放電結(jié)束時， T截止， VCC將通過 R1， R2向電容 C2充電， 2處電壓由 VCC上升到 2/3VCC所需時間為 CRRCRRtpH ）（ 2121 )( ???? （ 2） 當 UC上升到 2/3VCC時，電路又翻轉(zhuǎn)為低電平。 定時元件1R為 15kΩ、 2R 為 68kΩ、 C為 10μF， 產(chǎn)生 1Hz的標準脈沖信號，振蕩器振蕩頻率計算公式
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