1、課程設(shè)計報告電子設(shè)計是電子技術(shù)學(xué)習(xí)中非常重要的一個環(huán)節(jié)，是將理論知識和實踐能力相統(tǒng)一的一個環(huán)節(jié)，是真正鍛煉學(xué)生能力的一個環(huán)節(jié)。在許多領(lǐng)域中計時器均得到普遍應(yīng)用，諸如在體育比賽，定時報警器、游戲中的倒時器，交通信號燈、紅綠燈、行人燈、交通纖毫控制機、還可以用來做為各種藥丸，藥片，膠囊在指定時間提醒用藥等等，由此可見計時器在現(xiàn)代社會是何其重要的。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。本課設(shè)計的“籃球競賽 24 秒計時器”，可用于籃球比賽中，用于對球員持球時間 30 秒限制。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)。 24 啟動和暫停/連續(xù)功

2、能；在直接清零時，數(shù)碼管顯示器滅燈；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。1 / 15一、課程設(shè)計的目的及設(shè)計內(nèi)容提高學(xué)生使用中規(guī)模集成芯片以及調(diào)試較大型電子系統(tǒng)的能力，同時了解基本邏輯單元電路在實際生活中的應(yīng)用，為今后進行復(fù)雜的綜合型電子系統(tǒng)的設(shè)計和調(diào)試打下基礎(chǔ)。通過課程設(shè)計，使學(xué)生加強對數(shù)字及模擬電子技術(shù)的理解，學(xué)會查閱資料、方案比較、方案選擇以及原理圖設(shè)計、計算、制作、調(diào)試等基本技能，增強分析、解決實際問題的能力。本設(shè)計內(nèi)容是完成一個籃球比賽 24 秒倒計時器的設(shè)計與制作的全過程，包括方案選擇、EDA原理圖繪制、電

3、路的安裝調(diào)試與制作、撰寫完整的設(shè)計報告等。二、主要功能與指標(biāo)1電路具有 24.0 秒時間顯示功能；2系統(tǒng)設(shè)置外部操作開關(guān)，控制計時器的置數(shù)、啟動/連續(xù)和暫停功能；3計數(shù)過程中，無論處于何種狀態(tài)，當(dāng)按下置數(shù)鍵時，計數(shù)重新開始。4計時器為遞減計時，其計時間隔為 0.1 秒；5當(dāng)計時器遞減計時到零時，顯示器顯示 0，同時發(fā)出 CP 同步閃爍報警信號。6該電路可應(yīng)用于籃球比賽三、主要元器件及儀器設(shè)備2 / 15可逆十進制計數(shù)器 74LS192 三片、三輸入或非門74LS27 一片、七段譯碼器有驅(qū)動）三片、七段譯碼器CD4511（不含驅(qū)動）、共陰極數(shù)碼管SM120501K 三個、二輸入與非門 74LS0

4、0 一片、四輸入與非門 74LS20 一片、六反相器 74LS04 一片、555 定時器一片，二輸入與門 74LS08一片。開關(guān) 3 個，電容 0.01、0.51、1 微法各 1，電阻 10K、470 歐姆若干，LED4個等，實驗板，穩(wěn)壓電源，萬用表。四、設(shè)計成品要求1課程設(shè)計報告 1 份；2制作成品 1 套。五、參考資料1康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分).第四版.北京:高等教育出版社,2000221IC中國電子網(wǎng)（）3閻石數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)第四版北京：高等教育出版社，19984自己補充資料六、進度安排進行時間：一周星期一：下達設(shè)計任務(wù)；查資料、方案設(shè)計、原理圖設(shè)計、元器件選擇；星期二：各小組講解

5、設(shè)計方案，檢查通過后領(lǐng)元器件及工具；星期三、四：安裝、調(diào)試，實現(xiàn)各項功能要求；星期五：撰寫設(shè)計報告，答辯。3 / 15一、設(shè)計任務(wù)及要求。二、原理框圖：說明各框圖的功能及各框圖的聯(lián)系。三、選取元件、參數(shù)，列出材料清單，列出集成芯片外管腳圖，型號、功能表、部分參數(shù)的計算過程。四、所用儀器、設(shè)備。五、繪制EDA電路原理圖，分析電路工作原理。六、布線、安裝、調(diào)試：記錄過程，出現(xiàn)的問題，解決的方法。七、總結(jié)心得體會：感受、想法、新的設(shè)想、改進等。八、參考資料4 / 15一 設(shè)計任務(wù)及要求1.1電路具有 24.0 秒時間顯示功能；1.2系統(tǒng)設(shè)置外部操作開關(guān)，控制計時器的置數(shù)、啟動/連續(xù)和暫停功能；1.3

6、計數(shù)過程中，無論處于何種狀態(tài)，當(dāng)按下置數(shù)鍵時，計數(shù)重新開始。1.4計時器為遞減計時，其計時間隔為 0.1 秒；1.5當(dāng)計時器遞減計時到零時，顯示器顯示 0，同時發(fā)出 CP 同步閃爍報警信號。1.6該電路可應(yīng)用于籃球比賽二、原理框圖：說明各框圖的功能及各框圖的聯(lián)系。5 / 15脈沖產(chǎn)生電路三、 元件、參數(shù)原件列表可逆十進制計數(shù)器 74LS192 三片三輸入或非門 74LS27 一片七段譯碼器 74LS48（內(nèi)有驅(qū)動）三片七段譯碼器 CD4511（不含驅(qū)動）共陰極數(shù)碼管 SM120501K 三個二輸入與非門 74LS00 一片四輸入與非門 74LS20 一片六反相器 74LS04 一片、555 定

7、時器一片電容 1uF ，0.01uF電阻 100k 20k 470 歐姆部分參數(shù)計算過程555 定時器組成多諧振蕩器，產(chǎn)生脈沖，使脈沖周期為100 (555定時器說明見后) 74LS48的顯示系統(tǒng)中，6 / 15BI/RBO備注a b c d e f g1 1 1 1 1 1 00 1 1 0 0 0 01 1 0 1 1 0 11 1 1 1 0 0 10 1 1 0 0 1 11 0 1 1 0 1 10 0 1 1 1 1 11 1 1 0 0 0 01 1 1 1 1 1 11 1 1 0 0 1 10 0 0 1 1 0 10 0 1 1 0 0 10 1 0 0 0 1 1HHHH

8、HHHHHHHHHHxxxxxxxxxxxx0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 0HHHHHHHHHHHHH2345617891011127 / 15HHHxxxxxLx1 1 0 11 1 1 01 1 1 1x x x x0 0 0 0 x x x xHHHL1 0 0 1 0 1 10 0 0 1 1 1 10 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 115BI234RBILTHLLH 7

9、4LS192是雙時鐘方式的十進制可逆計數(shù)器。 CPU為加計數(shù)時鐘輸入端，CPD為減計數(shù)時鐘輸入端。LD 為預(yù)置輸入控制端，異步預(yù)置。CR為復(fù)位輸入端，高電平有效，異步清除。CO為進位輸出：1001狀態(tài)后負脈沖輸出，BO為借位輸出：0000狀態(tài)后負脈沖輸出。8 / 15共陰極數(shù)碼管數(shù)碼顯示器可顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài)及工作數(shù)據(jù)，我們所選用的是發(fā)光二極管（LED）顯示器，發(fā)光二極管的陰極短接后作為公共極，當(dāng)驅(qū)動信號為高電平時，陰極必須接低電平，才能夠發(fā)光顯示。共陰極數(shù)碼管的外引腳及內(nèi)部電路如圖9 / 15555 定時器10 / 15 11 / 15 12 / 15四、所用儀器、設(shè)備實驗板，穩(wěn)壓電源，萬用表，共三件。五、繪制 EDA電路原理圖，分析電路工作原