1、 课程设计说明书课程设计说明书 （2011 /2012 学年第二学期） 课程名称： 电子技术课程设计 题 目： 篮球 30 秒倒数计时器 专业班级： 自动化 3 班 学生姓名： 学 号： 指导教师： 设计周数： 课设成绩： 2012 年 7 月 5 日 目录目录 一、课程设计摘要一、课程设计摘要- 二、课程设计正文二、课程设计正文 1、课程设计任务与要求 2、方案设计（系统控制电路框图及说明） 3、元器件详细介绍 4、系统原理图、印制板图及其说明 5、安装、调试及性能测试与分析 6、课程设计总结及心得 三、课程设计总结三、课程设计总结 四、四、附录（附录（PCBPCB 图）图） 五、五、参考文
2、献参考文献 一、课程设计摘要 通过电子技术课程设计的综合训练，培养独立思考、分析问题、解决问题的 能力，培养工程实践能力、创新能力和综合设计能力。根据所学模拟电子技术、 数字系统与逻辑设计的理论，对模拟电子线路、数字电子线路以及模拟与数字综 合电子线路进行设计、安装与调试。 定时电路是数字系统中的基本单元电路，它主要由计数器和振荡器组成。定 时电路主要利用分立元件，中规模集成器件555定时器。用555定时器实现的定时 电路主要应用单稳态触发器原理，实现定时器的功能。在实际工作中，定时器的 应用场合很多，例如，篮球比赛规则中，队员持球时间不能超过30秒，就是定时 电路的一种具体应用。 篮球竞赛3
3、0秒定时器电路主要利用555定时器产生时钟脉冲，触发计数器进 行从30至00倒计数，并将计数结果通过译码电路和数码管显示，当计数器减至00 时，报警电路进行报警。 二、课程设计正文 1、 课程设计任务与要求、 课程设计任务与要求 30秒计时功能，两位数字显示，计时间隔为1秒。 完成硬件制作实现30秒减计数，每次减计时结束后，蜂鸣器报警提示，数码管显示 00；电路需设置外部开关，可使定时器直接复位，并具有启动计时、暂停/连续计时功 能。 2 2、方案设计（系统控制电路框图及说明）、方案设计（系统控制电路框图及说明） 设计原理框图设计原理框图： 30秒定时器电路的原理框图 由图2.1可知，30秒定
4、时电路主要由秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、 报警电路和辅助控制电路五部分组成。其中，秒脉冲发生器和计数器是系统的主 要组成部分。 秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准， 是整个定时电路的 动力基础，采用555集成电路组成的多谐振荡器构成。 计数器完成30秒计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、 暂停/连续计数功能，译码显示电路完成计时显示功能、报警电路完成定时时间 到报警功能。 本设计的秒脉冲发生器采用555集成电路，计数器采用两片74LS192芯片组 成30进制递减计数器，译码显示电路用CD4511进行译码和共阴极七段数码管显 示器组成，报警电路在设计中用发光
5、二极管和蜂鸣器组成。 3 3、元器件介绍、元器件介绍 元器件详单 元 件 名元 件 名 型 号型 号 数 量数 量 555 定 时 器 555 1 计 数 器 74LS192 2 译 码 器 CD4511 2 七 段 共 阴 极 数 码 管 2 发 光 二 极 管 1 蜂 鸣 器 1 开 关 2 电 容 2 电 阻 6.8K 1 电 阻 68K 2 电 阻 100100 15 电 阻 0 0 10 电 阻 10K10K 2 三 极 管 85508550 1 2 输入四与门 74LS08 1 4 4、系统原理图、印制板图及其说明、系统原理图、印制板图及其说明 一、单元电路分析一、单元电路分析 根
6、据设计思路和原理框图，对各个单元电路进行分析，逐次设计 出各个单元电路。 1 1、秒脉冲、秒脉冲发生器发生器 （1 1）555555 定时器电路的基本原理定时器电路的基本原理 555 定时器内部结构图如图所示。 555 定时器内部结构图 由图可以看出，555 内部结构包括两个电压比较器 C1和 C2，一个基本 RS 触发器和一个集电极开路的放电三极管 TD三部分构成。 VI1是比较器 C1的反相输入端，也称阈值端，用 TH 表示。VI2是比较器 C2 的同相输入端，也称触发端，用 TR 表示。VR1和 VR2是 C1和 C2的基准电压， VCO是控制电压输入端，当 VCO悬空时，VR1=2/3VCC，V
