篮球倒计时牌设计报告.doc
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1、 河南科技学院机电学院电子课程设计报告题目:篮球倒计时牌设计专业班级:应用电子技术教育091班姓名: 时 间:2011.12.05 2011.12.23指导教师: 张 伟 邵 锋 徐 涛 完成日期:2011年12月20日篮球倒计时牌设计任务书1设计目的与要求设计一个篮球倒计时牌。准确地理解有关要求,独立完成系统设计,要求所设计的电路具有以下功能:(1)设计的倒计时牌,能直接显示“分”,“秒”;(2)实现1分钟暂停倒计时,中场10分钟暂停倒计时;(3)终场和暂停的声音提示;(4)注意3种倒计时之间的相互逻辑。2设计内容(1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系;(2)确定元器件及元件参数;(3)进行
2、电路模拟仿真;(4)SCH文件生成与打印输出;(5)PCB文件生成与打印输出。3编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有总结体会。4答辩在规定时间内,完成叙述并回答问题。目录1引言 12 总体设计方案12.1 设计思路12.2 总体设计框图23 设计原理分析23.1计数和译码芯片介绍23.2一分钟倒计时电路 23.4十分钟倒计时电路33.5控制和报警电路 44 总结与体会5参考文献6附录17附录28附录3.91篮球倒计时牌摘要:篮球倒计时牌设计用基本的译码器74ls47,计数器4029设计,具有逻辑控制电路,数码显示电路,报警电路。用555定时器产生1HZ脉冲方波。仿真实现全场二十
3、分钟倒计时,随时一分钟暂停倒时,中场十分钟休息倒计时等功能。关键词: 4029计数器;数码管显示管;译码器;555定时器1引言 篮球倒计时牌是篮球比赛的重要组成部分,是篮球比赛不可或缺的重要工具。也是数字电路部分的重要应用,所以对于我们应用电子专业的学 生来说熟悉它的原理,能够正确设计应用尤为重要。2总体设计方案2.1设计思路 整个电路由产生脉冲周期为一秒的电路、控制电路、倒计时电路、时间显示译码电路、电源电路和报警电路六个模块组成。其中,控制电路控制整个电路的工作情况,倒计时和译码显示电路完成计时显示功能,报警电路在比赛或暂停时间开始后发出声音提示,秒脉冲发生电路为计数电路提供标准的1HZ脉
4、冲,脉冲产生电路由555定时器构成的多谐振荡器产生;控制电路由基本与非门、开关和各种逻辑门电路组成,进行全场启动、中场暂停、1分钟暂停启动等;倒计时电路由4029四位十进制同步可逆计数器芯片组成,主要执行20分钟倒计时,中场10分钟休息倒计时,1分钟暂停倒计时功能;时间显示电路由带有译码的数码管实现显示功能;2.2设计方框图 图1 设计方框图3电路原理分析3.1计数和译码器芯片介绍图2 4029芯片P0,p1,p2,p3为预置数输入端,当需要对计数器进行预置数时,可根据p3至p0对应的8421码进行连接电平,高电平链接有效。CLK为脉冲输入端。为低位进位端子。PE预置数使能段,也为高电平有效,
5、当PE输入高电平时输出预置数。B/数进制端接低电平时为十进制计数,当接高电平时为十六进制数计数。U/增和递减计数端子,U为递增,D为递减,当接低电平时递减,高电平时递增,为向高位的进位端子,循环一个周期,发出信号。Q0,Q1,Q2,Q3输号端,自上而下为8421对应码。如上图3所示。本电路由译码驱动74LS47和七段共阴数码管组成,4029输出记录的8421码送入74ls47,计数器输出的8421BCD码在74ls47的译码作用下直观的阿拉伯数字显示出来。注:在实际电路中为让数码管正常工作,加上二极管进行分压。如下图4所示。abfcgdeLEDgn1234567abcdefgABCDLTBIR
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