電子課程設(shè)計報告-----24秒籃球倒計時器

1、<p><b>　　課程設(shè)計報告</b></p><p>　　課程名稱： 電子技術(shù)課程設(shè)計 </p><p>　　設(shè)計題目： 籃球比賽24秒倒計時器 </p><p>　　專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 </p><p>　　班 級

2、： 學(xué)號： </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　時 間： 2012 年 9 月17 日～ 10 月8日</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　電子課程設(shè)計是我們學(xué)習(xí)電子課程系列中的一門

3、設(shè)計課程，其目的是鍛煉我們綜合運用電子技術(shù)基礎(chǔ)知識以及動手的能力，提高我們使用中規(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)。本次我們的課程設(shè)計題目是“籃球比賽24秒計時器”，其作用是用于對球員的持球事件進行限制，當一方持球超時，警報器會報警提示持球方犯規(guī)。</p><p>　　通過對這個課程設(shè)計的完成，我們不僅加強了對數(shù)

4、電及模電技術(shù)的理解，也學(xué)會了查閱資料、方案比較、方案選擇以及原理圖設(shè)計、計算、制作、調(diào)試等基本的技能，增強了分析、解決實際問題的能力，真正的做到了將所學(xué)的知識實踐化。</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言，目錄 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1</p&g

5、t;<p>　　1.電子課程設(shè)計任務(wù)及要求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2</p><p>　　2.總體設(shè)計思路，框圖和選用的元件，儀器 . . . . . . . . . . . . . . .3</p><p>　　3.主要芯片的介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6、. . . . . .4</p><p>　　4.總設(shè)計（總設(shè)計圖） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7</p><p>　　5.安裝、調(diào)試步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8</p><p>　　6.心得體會總結(jié). . . .

7、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8</p><p>　　7.參考文獻. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 </p><p>　　1.電子課程設(shè)計任務(wù)及要求.</p><p><b>　　一、課程設(shè)計的目的</b&g

8、t;</p><p>　　電子課程設(shè)計是學(xué)生在修完“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”、“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”和“電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗”后開設(shè)的設(shè)計課程。目的是鍛煉學(xué)生運用電子技術(shù)基礎(chǔ)知識以及動手的能力，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。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

9、析、解決實際問題的能力。</p><p>　　二、課程設(shè)計的任務(wù)及要求</p><p>　　1、根據(jù)課題任務(wù)進行設(shè)計并繪制電路原理圖。</p><p>　　2、根據(jù)原理圖，用相關(guān)元器件搭建并測試電路，制作實物。</p><p>　　3、撰寫設(shè)計報告（交打印稿）。</p><p>　　4、設(shè)計報告格式要求：</p&

10、gt;<p>　　①課題任務(wù)的相關(guān)參數(shù)與指標。</p><p>　　②選擇集成電路芯片，列出材料清單。</p><p>　?、劾L制EDA電路原理圖，分析電路工作原理。</p><p>　　④測試邏輯功能，描述調(diào)試方法。</p><p>　?、輰懗鲂牡皿w會（1000字左右）。</p><p>　　三、課程設(shè)

11、計成品要求</p><p>　　1．課程設(shè)計報告1份；</p><p><b>　　2．制作成品1套。</b></p><p>　　2.總體設(shè)計思路，框圖和選用的元件，儀器.</p><p><b>　　一、設(shè)計思路</b></p><p>　　本課程設(shè)計是脈沖數(shù)字電路的簡單

12、應(yīng)用，設(shè)計了籃球比賽24秒計時器。此計時器功能齊全，可以直接啟動、暫停和置數(shù)以及具有光電報警功能，同時應(yīng)用了七段數(shù)碼管來顯示時間。工作時，當計時器遞減到零時，會發(fā)出光電報警信號。</p><p>　　籃球競賽記時系統(tǒng)的主要功能包括：進攻方24秒倒計時和計時結(jié)束警報提示。攻方24秒倒計時，當比賽準備開始時，屏幕上顯示24.0秒字樣，當比賽開始后，倒計時從24.0逐秒倒數(shù)到00.0。這一模塊主要是利用雙向計數(shù)器74L

13、S192來實現(xiàn)；警報提示：當計數(shù)器計時到零時，給出光電報警信號。</p><p>　　此電路系統(tǒng)主要由6部分組成，其中脈沖發(fā)生器由555定時器外加2個合適阻值的電阻和電容構(gòu)成發(fā)出0.1s的方波脈沖，遞減計數(shù)由74LS192外加74LS48驅(qū)動構(gòu)成，顯示電路采用3個7段共陰極數(shù)碼管排列構(gòu)而成，當系統(tǒng)計數(shù)至00.0s時，LED燈點亮報警提示。</p><p><b>　　二、總體設(shè)計

14、框圖</b></p><p>　　圖一 倒計時設(shè)計總體框圖</p><p>　　三、選用的元件，儀器</p><p>　　可逆十進制計數(shù)器74LS192三片</p><p>　　三輸入或非門74LS27一片</p><p>　　七段譯碼器74LS48（內(nèi)有驅(qū)動）三片</p><p&g

15、t;　　共陰極數(shù)碼管SM120501K三個</p><p>　　二輸入與非門74LS00一片</p><p>　　四輸入與非門74LS20一片</p><p>　　六反相器74LS04一片、555定時器一片</p><p>　　二輸入與門74LS08一片</p><p>　　開關(guān)3個，電容0.01、0.51、1微法各1

16、個，電阻10k、100k、22k、2k、470歐姆若干，LED4個等，實驗板，穩(wěn)壓電源，萬用表。</p><p><b>　　3.主要芯片的介紹</b></p><p><b>　　一.74LS192</b></p><p>　　74LS192是同步十進制可逆計數(shù)器，它具有雙時鐘輸入，并具有清除和置數(shù)等功能，其引腳排列及邏

17、輯符號如下所示：</p><p>　　圖二 74LS192的引腳排列及邏輯符號 （a）引腳排列 (b)邏輯符號</p><p>　　圖中：為置數(shù)端，為加計數(shù)端，為減計數(shù)端，為非同步進位輸出端， 為非同步借位輸出端，P0、P1、P2、P3為計數(shù)器輸入端，為清除端，Q0、Q1、Q2、Q3為數(shù)據(jù)輸出端。</p><p><b>　　其功能表如

18、下：</b></p><p><b>　　二．74LS48</b></p><p>　　7段顯示譯碼器74LS48是輸出高電平有效的譯碼器，其管腳及主要功能如下圖所示:</p><p>　　由74ls48真值表可獲知74ls48具有7段譯碼功能（LT=1，RBI=1）</p><p>　　在燈測試輸入端（LT

19、）和動態(tài)滅零輸入端（RBI）都接無效電平時，輸入DCBA經(jīng)74ls48譯碼，輸出高電平有效的7段字符顯示器的驅(qū)動信號，顯示相應(yīng)字符，除DCBA = 0000外，RBI也可以接低電平</p><p><b>　　三．555</b></p><p>　　555定時器是一種數(shù)字電路與模擬電路相結(jié)合的中規(guī)模集成電路。該電路使用靈活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)

20、觸發(fā)器和多諧振蕩器等，因而廣泛用于信號的產(chǎn)生、變換、控制與檢測，其管腳如圖所示： 圖三 555定時器</p><p>　　在本次課程設(shè)計中，將555用與多諧振蕩器使用，使其可以發(fā)出10HZ的脈沖，其中選取電阻和電容依據(jù)如下公式：

21、 </p><p>　　其中5管腳接0.01uf的電解電容，R1=42K,R2=33K。 圖四 555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器</p><p><b>　　總設(shè)計（總設(shè)計圖）</b></p><p><b>　　安裝、調(diào)

22、試步驟</b></p><p>　　1、按照面模板規(guī)格，設(shè)定好各集成芯片的排放位置、測試各芯片是否與面板接觸良好。</p><p>　　2、用相應(yīng)的芯片和元件組裝好相應(yīng)的模塊電路。</p><p>　　3、當檢測出問題后分析其原因，是元器件本身原因還是接線錯誤，更換元件或重新正確接線，保證電路的正確運行。</p><p>　　4、

23、整體綜合連接，測試整體性能。</p><p><b>　　心得體會總結(jié)</b></p><p>　　在這次的課程設(shè)計中，我們將課本理論知識與實際應(yīng)用聯(lián)系起來，運用書本上的知識以及自己查閱的資料，與同組的同學(xué)一起完成了24秒籃球比賽倒計時器。我也從中學(xué)到了很多的東西，體會到很多實踐操作的意義。有以下幾個方面：</p><p>　　1．本次課程設(shè)計

24、，我對74LS48、74LS192、555等芯片加深了認識，也鞏固了對它們的使用。對于數(shù)字、模擬電路的綜合運用則是有了更深一步理解，我想這次課程設(shè)計一定會為我以后的電路分析和設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。</p><p>　　2．提高實踐動手操作能力。在大學(xué)中，我們許多的時間都是在學(xué)習(xí)理論知識，很少參與實踐操作，對于電子技術(shù)的學(xué)習(xí)更是這樣。這次課程設(shè)計給我提供了一個很好的機會，將我們學(xué)到的知識用于實踐，從元件芯片的了解，電

25、路設(shè)計，模擬仿真，安裝調(diào)試，每一步的進行，都給我?guī)硎芤娣菧\的感悟，學(xué)到了許多我們在課本上學(xué)不到的實踐經(jīng)驗，對此，我真的很開心很有成功感。</p><p>　　3.增強了我的團隊意識和觀念。這次的課程設(shè)計是我們小組一起完成的，在這個過程中，我們分工明確，進度有序，在規(guī)定的時間里完成了這個任務(wù)。很喜歡我們一起討論方案的暢所己言，很享受我們?yōu)榱艘粋€目標的共同努力，很快樂我們交流自己的心得東西的互換。</p>

26、;<p>　　4.通過這次課程設(shè)計，自己也明白了設(shè)計報告的書寫模式和要求，懂得了科技類文章的書寫規(guī)范，對于自己這個工科生而言，真的也很重要的。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　7.1．康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)(數(shù)字部分).北京:高等教育出版社</p><p>　　7.2．21IC中國電子網(wǎng)（http: