基于Proteus的篮球竞赛30秒计时器的设计与仿真

一、设计任务与要求设计任务：设计一个篮球竞赛30S计时器基本要求：1、计时器为30S递减计时，计时间隔为1S2、设置外部操作开关，控制计数器的直接清零，启动和暂停/连续功能3、计时器递减计时到零时，数码显示器闪烁，同时发出报警信号二、方案论证与设计该设计主要由一个555芯片产生一个时钟脉冲，通过控制电路直接加在递减计时芯片74ls192上，通过七段译码显示电路直接译码显示。

一：用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为10Hz的脉冲，再将该脉冲信号加到由74LS161构即周期为1秒，接着将该信号送到计数器74LS192的CP减计数脉冲端,再通过译码器74LS248把输入的8421BCD码经过内部作和电路“翻译”成七段输出，这样加在led七段数码管上显示十进制数，然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零，启动和暂停/连续、报警等功能。

二：用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为1Hz的脉冲，即输出周期为1秒的方波，再将该脉冲信号送到DCD_HEX芯片上，经过DCD_HEX内部译码，使LED显示十进制数，然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零，启动和暂停/连续、报警等功能。

方案选择：通过原理分析和仿真实验等步骤比较后，采用方案二，更简洁、方便、易于实现和各个功能。

三、单元电路设计与电路原理本设计分为五个部分，脉冲震荡电路、递减计时电路、译码显示电路、报警电路、最后控制电路。

如下系统框图下面是各个单元电路，如下一一赘述：1、脉冲振荡电路该电路由一个555芯片组成：555芯片的工作原理见下表1表1 555工作电压表原理图如下：图2 555脉冲发射电路如上图所示：555电路脉冲计算周期为：T=(R1+2R2)C㏑2；在本图中r1=47K，r2=48k，C=0.1u。

计算下来周期大约为1s钟。

2、递减计时电路该电路由两个74LS192芯片组成，实现30进制的递减计时功能，U2 a,b,c,d 以及U1 c,d输入端全部接地，U1 74ls192 a,b输入端接高电平，实现30进制计数功能。

1前言随着科学技术与计算机应用的不断发展，以单片机作为核心的测量控制系统层出不穷。

在被测信号中，较多的是以模拟和数字开关信号。

此外还经常遇到以频率为参数的测量信号。

例如流量，转速晶体压力传感以及参变量－频率转换后的信号等等。

对于这些以频率为参数的被测信号通常采用测频法，测频率的测量在生产和科研部门中经常使用，也是一些大型系统实时检测的重要组成部分。

数字频率计是直接用十进制数字来显示被测信号频率的一种测量装置。

它不仅可以测量正弦波、方波、三角波、尖脉冲信号和其他具有周期特性的信号的频率，而且还可以测量它们的周期。

经过改装，可以测量脉冲宽度，做成数字式脉宽测量仪；可以测量电容做成数字式电容测量仪；在电路中增加传感器，还可以做成数字脉搏仪、计价器等。

因此数字频率计在测量物理量方面应用广泛。

数字式频率计基于时间或频率的A/D转换原理，并依赖于数字电路技术发展起来的一种新型的数字测量仪器。

由于数字电路的飞速发展，所以，数字频率计的发展也很快。

通常能对频率和时间两种以上的功能数字化测量仪器，称为数字式频率计(通用计数器或数字式技术器)。

本设计以ICM7216D大规模集成电路为核心，将被测频率信号送入设计电路，利用它内部的各种功能完成频率的测量。

并采用动态扫描的方法通过6位数码管显示出相应的频率数值。

大规模集成电路测量的频率精度高，速度快，并且设计简单方便，较一般逻辑电路所构成的数字频率计要精简的多，同时还具有时间显示功能，为各种生活工作提供了方便。

2总体方案设计数字频率计主要由ICM7216D大规模集成电路及其他辅助电路组成，一个简易的数字频率计需要由时基信号发生器，闸门电路，门控电路，放大整形电路及计数译码显示，这几部分组成。

ICM7216D大规模集成电路把计数，锁存，位，和段驱动，量程及小数点选择等电路集成在一片芯片上，是一个综合性能极强的元件。

2.1方案比较方案一：采用了八块CD4000系列CMOS数字集成电路块。

课程设计资料归档名称篮球竞赛30秒计时器系部班级指导教师）审核（签字）材料目录课程设计任务书设计题目：篮球竞赛30秒计时器系部：专业：自动化学生姓名: 学号:起迄日期:指导教师:教研室主任：课程设计任务书课程设计任务书2．对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕：撰写设计说明书，画出计时器原理图、计时器电路图、计时器功能转换图等，列出元器件明细表。

3．主要参考文献：[1] 康华光主编.电子技术基础（模拟部分）.第四版.北京：高等教育出版社，2001[2] 康华光主编.电子技术基础（数字部分）.第四版.北京：高等教育出版社，2001[3] 彭介华主编.电子技术课程设计指导. 北京：高等教育出版社，1998[4 ] 张玉璞，李庆常．电子技术课程设计[M]．北京：北京理工大学出版社4．课程设计工作进度计划：序号起迄日期工作内容明确设计任务、搜集资料1 2009.6.1～6.2研究分析，确定方案2 2009.6.3～6.4设计电路3 2009.6.5～6.7选择元器件4 2009.6.8～6.9绘制相关设计图纸5 2009.6.10～6.12撰写设计说明书6 2009.6.13～6.14指导教师张敏日期：2009年 6月 1日摘要本课程设计是脉冲数字电路的简单应用，设计了篮球竞赛30秒计时器。

此计时器功能齐全，可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有光电报警功能，同时应用了七段数码管来显示时间。

此计时器有了启动、暂停和连续功能，可以方便地实现断点计时功能，当计时器递减到零时，会发出光电报警信号。

本设计完成的中途计时功能，实现了在许多的特定场合进行时间追踪的功能，在社会生活中也具有广泛的应用价值。

此计时器的设计采用模块化结构，主要由以下3个组成，即计时模块、控制模块、以及译码显示模块。

在设计此计时器时，采用模块化的设计思想，使设计起来更加简单、方便、快捷。

此电路是以时钟产生，触发，倒计时计数，译码显示为主要功能，在此结构的基础上，构造主体电路和辅助电路两个部分。

收稿日期：2008-06-29作者简介：潘益玲（1980-），女，湖南人，研究方向为电子与通信技术。

基于Proteus 的篮球竞赛30秒计时器的设计与仿真潘益玲（河源职业技术学院 电子与信息工程系，广东 河源 517000）摘 要：Proteus 是一个电子设计的教学平台、实验平台和创新平台，本文介绍了一种基于Proteus 仿真平台，使用基本的数字单元电路和通用型集成数字电路，进行篮球竞赛30s 电路的设计与仿真的方法。

通过仿真运行，可在三位LED 数码管中显示“倒计时30s”，当计时器递减计数到7s 以及到零时，分别发出高音和低音光电报警信号。

关键词：Proteus ；篮球竞赛；30s ；设计与仿真中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1672-0318（2008）04-0027-05随着社会对职业教育要求的不断提高，教学手段的不断多样化以及计算机应用技术的快速发展，各种电路仿真软件如Pspice ，EWB ，Proteus 等被应用到教学与实际电路开发之中。

Pspice 和EWB 软件兼容，都是采用图形方式创建电路，图形界面直观，操作方便、易学易用，但元件库受到限制，仅可进行直流、交流、瞬态、参数扫描等数十种仿真分析，实现模拟电路仿真、数字电路仿真及模数混合仿真，对凡是涉及单片机的电路设计无法仿真。

而Proteus 是英国Labcenter 公司开发的具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真等仿真软件，具备如下主要特点[1]：1）可以仿真、分析各种模拟器件和集成电路，其最大特点是可以支持许多型号的单片机仿真，该软件的单片机仿真库里有51系列，PIC 系列，A VR 系列等，Proteus 的仿真是基于SPICE3F5的，因此它也能像其他的EDA 软件那样进行电路分析，如：模拟分析、数字分析、混合信号分析、频率分析等等。

2）提供了虚拟示波器，逻辑分析仪、信号发生器、计数器、电表、Virtual Terminal （使用电脑的键盘和显示器通过串口与外部的单片机系统通讯）等虚拟仪器供选择用。

单片机proteus仿真篮球比赛计时计分课程设计设计一个基于单片机的篮球比赛计时计分系统是一个涉及硬件和软件协同工作的项目。

在Proteus仿真环境中实现这个系统，你可以进行前期的设计和测试，以便在实际硬件上实现之前找出并修复潜在的问题。

下面是一个基本的步骤指南，用于在Proteus中设计一个篮球比赛计时计分系统。

1. 确定系统需求首先，明确你的系统需要完成的任务。

通常，篮球比赛计时计分系统需要：开始/停止计时显示当前比赛时间（分钟、秒）显示当前得分实现上下限时间的设定（例如，每节比赛时间）可能的附加功能，如犯规/罚球计数、球员技术统计等2. 选择单片机和外设选择一个适合你需求的单片机。

例如，常用的单片机有51系列、STM32等。

根据需求选择适当的显示器、按钮和可能的扩展外设。

3. 设计硬件电路在Proteus中创建电路图。

将所选的单片机、显示器、按钮等外设添加到电路图中，并按照你的设计意图进行连接。

这通常包括单片机的电源、地线以及与外设通信的端口。

4. 编写和测试软件代码为所选的单片机编写代码。

这通常涉及初始化外设、设置计时函数、处理输入按钮事件等。

使用Proteus的调试功能，在仿真环境中测试代码以确保其功能正常。

5. 配置定时器和中断为了实现计时功能，你需要配置单片机的定时器。

这决定了计时的精度（例如，每秒更新一次时间）。

根据需要设置定时器的中断，以便在时间到达预设值时触发特定的事件（如停止计时、增加/减少得分等）。

6. 显示和用户界面编写代码以驱动显示器，根据当前的时间和得分更新显示内容。

考虑使用动态显示技术，如扫描显示，以节省单片机的I/O端口。

同时，编写处理用户输入的代码，如开始/停止计时、重置计分等。

7. 测试和调试在Proteus中全面测试你的系统。

模拟不同的比赛场景，如时间是否正确更新、计分是否正确增加等。

通过调试找出并修复代码中的错误或问题。

8. 优化和改进根据测试结果优化代码和硬件设计。

篮球竞赛30秒计时器设计1．系统方案：（1）。

设计要求：a.具有显示30秒计时功能；b.设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能；c.计时器为30秒递减计时器其计时间隔1s；d.计时器递减计时到零时，数码显示器不能灭灯，同时发出光电报警信号。

（2）根据设计要求，绘制原理图原理图如下图所示。

该图包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、辅助时序控制电路（简称控制电路）和报警电路等5个部分。

其中，计数器和控制电路是系统的主要部分。

计数器完成30秒计时功能，而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停/连接计数、译码显示电路的显示和灭灯等功能。

以上5个部分可实现本实验的功能。

2． 理论分析与计算被实验中的CC40161是进行置数得到十进制计数器，可以达到实验要求输出秒脉冲。

82421BCD 码30进制数递减计数器是由74LS192构成的。

30进制数递减计数器的预置数为N=（0011 0000）8421BCD=（30）D 。

它的计数原理是，每当低位计数器的BO 端发出负跳变借位脉冲时，高位计数器减1计数。

当高、低位计数器处于全0，同时在CP=0的期间，高位计数器BO=LD=0，计数器完成异步置数，之后BO=LD=1，计数器在CP 时钟脉冲作用下，进入下一轮减计数。

辅助时序控制电路，由与非门电路控制时钟信号CP 的放行与禁止。

本实验设计要求计时间隔要为1s ，所以其脉冲频率要为10Hz 。

则555时钟脉冲发生器输出的脉冲信号为10Hz ，令电容1C 为10uF ，由()1650243.1C R R f +≈可得Ω=⨯=+K uF Hz R R 3.14101043.1265,令Ω=K R 7.45,则Ω=K R 8.46,应用ΩK 1.5的电阻替代.10Hz 的脉冲信号经一个十进制的计数器后输出的频率为1Hz 。

3． 电路设计由两块74LS192芯片组成计数器电路，由两个共阴极数码管和两个具有驱动共阴极数码管芯片74LS48组成显示电路，而555时钟脉冲发生器和具有可编程计数功能的芯片CC40161组成秒脉冲发生器，报警电路由门电路和发光二极管组成，控制电路由门电路和开关组成。

篮球比赛30秒倒计时电路设计篮球比赛倒计时是体育比赛中非常重要的一个环节，倒计时电路的设计对于比赛的顺利进行起着至关重要的作用。

本文将以设计一个篮球比赛倒计时电路为例，详细介绍其设计原理和实现方法。

一、需求分析篮球比赛倒计时电路的主要功能是实现倒计时功能，包括显示比赛剩余时间和报警功能。

根据题目要求为30秒倒计时，那么需要设计一个能够精确计时30秒的电路。

二、设计思路由于需要实现精确的倒计时，可以采用计时器和显示器结合的方式来实现。

同时，为了能够及时提醒比赛进行者和观众，还需要设计报警功能。

三、电路设计在电路设计方面，可以采用数字集成电路来实现。

1.计时功能设计可以选择一个可编程集成电路（IC）或者计时集成电路（IC）来作为倒计时器。

作为一个例子，可以选择一个7490集成电路作为计时器。

7490是一个具有十进制计数器的集成电路，可以实现从0-9的十进制计数。

其中，用于个位数倒计时的是7490的1号引脚（QA）和15号引脚（QD），用于十位数倒计时的是7490的5号引脚（QA）和11号引脚（QD）。

计时器的输入引脚可以由外部触发器或者时钟发生器提供。

2.显示功能设计可以选择七段LED显示器来显示倒计时的时间。

七段LED显示器是由七个LED组成的，每个LED代表一个数字。

可以通过将不同的LED点亮来显示不同的数字。

具体显示方式可以参考七段LED显示器的数据手册。

3.报警功能设计为了实现报警功能，可以选择一个蜂鸣器作为报警器。

蜂鸣器可以通过输入电流来发出声音。

可以将蜂鸣器与倒计时器相连，当倒计时达到0时，触发报警器发出声音。

四、电路实现根据上述设计思路和步骤，可以将电路实现如下：1.连接7490计时器与七段LED显示器，根据7490计时器的倒计时情况，通过输出引脚来控制LED显示器中的LED点亮情况，从而实现对时间的显示。

2.连接倒计时器与蜂鸣器，当倒计时器倒计时到0时，触发蜂鸣器发出声音，提醒比赛进行者和观众。

篮球30秒计时器课程设计简介篮球30秒计时器是一种用于比赛计时的设备，它起到控制比赛时间的作用。

本篇课程设计将介绍篮球30秒计时器的原理、使用方法以及相关的教学内容。

篮球30秒计时器的原理篮球30秒计时器是一种根据篮球比赛规则设计的计时设备，主要用于掌控比赛时间。

其原理如下： 1. 计时器设置在30秒，根据比赛规则，球队进攻时必须在30秒内投篮。

2. 当一支球队控球开始进攻时，计时器开始倒计时。

3. 如果球队在30秒内未能完成投篮，那么球权转移到对方球队。

4. 如果球队在30秒内完成投篮，并且投篮球进入篮筐，那么该球队得到2分。

篮球30秒计时器的使用方法篮球30秒计时器的使用方法非常简单，主要分为以下几个步骤： 1. 首先，将篮球30秒计时器放置在比赛台上，并确保其电源已接通。

2. 在比赛开始前，按下计时器上的“开始”按钮，计时器开始工作，显示屏上显示的时间为30秒。

3.当一支球队控球开始进攻时，教练或裁判员应立即按下计时器上的“开始”按钮，计时器开始倒计时。

4. 如果球队在30秒内未能完成投篮，计时器倒计时结束后会发出警报声，并自动将球权转移到对方球队。

5. 如果球队在30秒内完成投篮，并且投篮球进入篮筐，计时器会停止倒计时，并显示下一次进攻的时间。

篮球30秒计时器课程设计为了帮助学生更好地理解和运用篮球30秒计时器，我们设计了以下课程内容： 1. 介绍篮球30秒计时器的作用和原理 - 讲解篮球30秒计时器在比赛中的重要作用，以及其设计原理和工作原理。

2. 计时器的使用方法和注意事项 - 具体讲解计时器的使用方法，如何按下开始按钮、如何重置计时器、如何处理倒计时结束后的情况等。

- 强调注意事项，如确保计时器连接正常、不要随意更改计时器设置等。

3. 球队协作训练 - 通过分组练习，让学生模拟比赛情境，分两支球队进行攻防对抗。

- 设定每次进攻时间为30秒，要求学生在规定时间内完成投篮，并根据比赛结果进行得分统计。

篮球竞赛30秒计时器课程设计一、课程目标：通过篮球竞赛30秒计时器课程的学习，能够掌握以下技能：1. 能够理解和运用30秒计时器在篮球比赛中的作用和意义；2. 能够熟练掌握30秒计时器的使用方法和使用规则；3. 能够运用30秒计时器进行有效的进攻和防守；4. 培养团队合作精神和比赛策略意识。

二、课程内容：1. 介绍篮球竞赛30秒计时器的作用和意义；2. 讲解30秒计时器的使用方法和使用规则；3. 练习30秒计时器的操作，并进行比赛模拟；4. 教授进攻和防守策略，并应用于30秒计时器的比赛模拟中；5. 进行团队合作练习，培养团队合作精神。

三、课程安排：1. 熟悉知识点：10分钟简单介绍篮球竞赛30秒计时器的作用和意义，让学生明确学习目标。

2. 讲解使用规则：10分钟详细讲解30秒计时器的使用方法和使用规则，让学生熟悉其操作流程。

3. 30秒计时器操作训练：30分钟让学生进行计时器模拟操作练习，错漏重点训练，直到达到熟练操作的程度。

4. 篮球比赛模拟：20分钟组织两个团队进行比赛模拟，练习30秒计时器的应用，同时结合进攻和防守策略。

5. 团队合作练习：10分钟通过进行团队合作练习，培养学生的团队合作精神和比赛策略意识。

四、教学方法：1. 讲授法：通过讲解30秒计时器的使用方法和使用规则，让学生了解其操作流程，熟悉其使用规则。

2. 模拟操作法：通过计时器模拟操作练习，让学生掌握熟练操作的技巧。

3. 实践练习法：组织比赛模拟，结合进攻和防守策略，让学生在实践中掌握30秒计时器的应用。

4. 团队合作法：通过团队合作练习，培养学生的团队合作精神和比赛策略意识，提高他们的团队协作能力。

五、教学评价：通过考核学生在模拟操作练习和比赛模拟中的表现，以及团队工作能力的发挥情况，综合评价学生的学习成果，给予相应的评估和激励。

六、教学资源：1. 30秒计时器2. 篮球场地3. 篮球装备（篮球、球网、球架、护膝等）4. 篮球教学板书5. PPT课件6. 计时器使用规则手册。

篮球比赛30秒倒计时器的设计【摘要】篮球比赛30秒钟规则规定：进攻球队在场上控球时必须在30秒钟内投篮出手(NBA比赛为24秒,全美大学体育联合会比赛中为35秒)，因此在比赛时裁判既要看比赛又要看秒表计时，而本文介绍的30秒倒计时器可以解决此问题。

【关键词】AT89C51单片机、30秒倒计时器、LED30秒倒计时器的设计和制作有很多方法，本文介绍的30秒倒计时器以AT89C51单片机作为控制单元，采用两个数码管显示时间，用三个按键分别控制计时器的计时开始、复位和暂停。

倒计时器初始状态显示“30”，当裁判员按下计时键，30秒倒计时开始，当计时器时间减到0时，计时器发出声光报警，提示裁判计时时间已到。

一、电路设计30秒倒计时器的电路主要由电源电路、单片机最小系统、按键输入、显示驱动电路、报警电路组成，30秒倒计时器控制电路如图1所示。

图1 30秒倒计时器电路原理图1、按键输入“30秒倒计时器”采用了三个按键来完成计数器的启动计数、复位、暂停/继续计数等功能。

（1）K1键：启动按钮（P3.2）。

按下K1键，计数器倒计时开始，数码管显示数字从30开始每秒递减计数，当递减到到零时，报警电路发出声、光报警信号。

当计数器处于暂停状态时按下K1键将回到计时状态。

（2）K2键：复位按钮（P3.3）。

按下K2键，不管计数器工作于什么状态，计数器立即复位到预置值“30” ,在报警状态时按下K2键还可取消报警。

（3）K3键：暂停/计时切换按钮（P3.4）。

当计数器处于计时状态时按下该键计数器暂停计时，数码管显示数字保持不变；当计数器处于暂停状态按下该键计数器将回到计时状态；初始状态时该键无效。

2、显示驱动电路“30秒倒计时器”用两个共阳数码管来显示时间，数码管显示方式为动态显示。

显示驱动电路中，数码管的段码引脚通过470欧的电阻接到单片机的P1口，两个片选引脚各通过一个9012连接到正5V电源，由P3.0和P3.1控制。

)篮球竞赛30秒计时器指导老师:刘丽萱耿敏班级：自动化03-3班设计者：何荣光（13）姜念琛（14）李明（15）内容摘要：本课程要求设计一个用于篮球竞赛的30秒计时器。

计时时间一到，电路报警。

|一、设计要求1.设计一个30秒计时器显示报警系统。

2.设置外部操作开关，用来控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能。

3.要求电路启动后开始到计时，计时间隔为1S,倒计时至0秒时，电路发出光电报警。

报警声持续3S。

4.要求显示计时时间，计时时间到，显示器不能灭灯。

5.555定时器产生周期为1S的信号，作为计数器的始终脉冲。

、二、系统总体方案设计本实验设计电路包括以下四个部分：1．由LM555CN和74160N芯片构成计数脉冲生成电路。

2．由74LS190N和74LS192N芯片构成的计数电路。

3．由74LS47芯片以及七段译码显示器构成的译码显示电路。

4．蜂鸣器延时电路、1. 设计方案1由555芯片构成的蜂鸣器延时电路本方案理论上简单，但实际操作上不易实现。

首先，实验室里没有符合条件的电阻与电容。

其次，降低要求，只需短时间内使蜂鸣器发声，这在实际中也是较难实现的。

我们首先采用了该方案，但没成功。

2. 设计方案2由74LS192N芯片构成的蜂鸣器延时电路本方案较方案一理论稍复杂，所用元件也多，但是，本方案实际易于实现。

电路图见单元电路设计中。

（3.系统总体方案选择及系统原理框图本实验设计电路选择由74LS192N 芯片构成的蜂鸣器延时电路系统框图如下：）三、：四、 单元电路的设计1. 由LM555CN 和74160N 芯片构成计数脉冲生成电路。

该部分电路采用LM555CN 芯片联接成多谐振荡器。

由公式：CR R f )2(43.121+=通过改变电阻R 1、R 2以及电容C 的数值，并用74160N芯片进行1/10分频，来实现频率为1Hz 的脉冲。

电路如下：本设计中，R1=41k ,R2=51k 欧姆，C=1µF。

摘要：基于数字电路课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的环节，是真正锻炼学生能力的环节。

在许多领域中计时器均得到普遍应用，诸如在体育比赛，定时报警器、游戏中的倒计时，交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通信号控制机、还可以用来做为各种药丸，药片，胶囊在指定时间提醒用药等等，由此可见计时器在现代社会是何其重要的。

在篮球比赛中，规定了队员的持球时间不能超过30S，否则就犯规了。

本课程设计的“篮球竞赛30S计时器”，可用于篮球比赛中，用于对队员持球时间30S的限制。

一旦队员的持球时间超过了30S，它自动的报警从而判定此队员的犯规。

篮球竞赛30S计时器具有计时、暂停、清零、报警的功能，整个电路的设计借助于Proteus仿真软件和数字逻辑电路，并在Proteus下设计和进行仿真，得到了预期的结果。

再通过实际焊接和调试来现实实现这些功能。

关键词：计时器；脉冲发生器；数码显示；清零；报警第一章设计任务篮球竞赛30S计时器1. 具有显示30S计时功能；2．设置外部操作开关，控制计数器的直接清零，启动和暂停/连续功能；3．在直接清零时，要求数码显示器灭灯；4．计时器为30S递减计时，计时间隔为1S；5．计时器递减计时到零时，数码显示器不能灭灯，同时发出光电报警信号。

第二章方案设计及比较2.1 设计方案根据目前所学的知识，主要有以下两种设计方法（1）.方案一：图2.1 方案一篮球竞赛30S计时器电路（2）.方案二;图2.2 方案二篮球竞赛30S计时器电路2.2 方案比较方案一：虽然元器件也挺多，但对比与方案二更多，而且需要的芯片也更少，这样所需成本更少，线路更简单些，焊起来也更快。

方案二：结构复杂，线路很多，用的元器件也比较多，而且要用到两个555芯片，需要的芯片也更多，这样在实际焊的过程中工作量比较大。

所以，综合考虑，选择方案一较好。

第三章单元电路分析与设计3.1 电路设计原理篮球竞赛30S计时器的总体参考方案框图如图 3-1 所示。

一: 设计题目: 篮球30秒定时控制电路设计（优）1．二: 设计任务和基本要求:2．有30s计时功能；3．设置外部操作开关, 具有对计时器清零, 启动和暂停/连续等功能。

计时器为30s递减计时器, 其计时时间间隔为1s.计时器递减计时到零时, 数码显示器不能灭灯, 同时发出报警信号。

1.三: 设计步骤:设计过程:(1)根据设计要求, 得到篮球30秒计时器总体方案框图设计思路: 篮球30秒计时器包括秒脉冲发生器, 计数器, 译码显示器, 辅助时序控制电路和报警电路等。

其中计数器和控制电路事系统的主要部分。

计数器完成30秒计时功能, 控制电路完成计数器的启动、暂停/连续计数。

为保证系统的设计要求, 在设计控制电路时, 应正确处理各个信号间的时序关系。

当启动开关K7闭合（低电平）时, 计数器完成置数功能, 译码显示电路显示30秒字样；当启动开关K7断开（高电平）、K8断开（高电平）时, 计数器开始计数, 当K8为闭合（低电平）时, 计数器停止计数, K8再断开（高电平）时, 继续累计技术。

计数器递减到零时, 发出声光报警信号L＝1（正常计数时L=0）。

（2）篮球30秒计时器的顶层电路逻辑图:本实验包括两个模块:a: IC17模块完成计数器计时功能；b: TIM模块完成始终脉冲发生信号功能。

（3）. 根据功能模块的划分, 利用ABEL_HDL语言完成设计。

篮球30秒计时器顶层电路中的IC17模块的程序设计程序为:MODULE IC17TITLE '30S'CLK,S,LD PIN;Q7,Q6,Q5,Q4,Q3,Q2,Q1,Q0 PIN ISTYPE'REG';L PIN ISTYPE'COM';Counth=[Q7,Q6,Q5,Q4];Countl=[Q3,Q2,Q1,Q0];EQUATIONSCounth.CLK=CLK;Countl.CLK=CLK;L=(Counth==0)&(Countl==0);” 30秒倒计时WHEN((LD==1)&(S==1)&(Countl==0)&(Counth==0))THEN{Countl:=0;Counth:=0;} ELSEWHEN((LD==1)&(S==1)&(Countl>0))THEN{Countl:=(Countl.FB-1);Counth:=Counth.FB;}ELSE WHEN((LD==1)&(S==1)&(Countl==0))THEN {Countl:=(Countl.FB+9);Counth:=(Counth.FB-1);}”S键按下, 暂停ELSE WHEN(S==0)THEN{Countl:=Countl.FB;Counth:=Counth.FB;}”LD置数30秒WHEN(LD==0)THEN{Countl:=0;Counth:=3;}END篮球30秒计时器顶层电路中的TIM模块秒脉冲发生器的设计程序为:MODULE TIMCLK PIN;Q9..Q0 NODE ISTYPE'REG';H1,H512 PIN ISTYPE'COM';Q=[Q9..Q0];EQUATIONSQ.CLK=CLK;H1=(Q==1);H512=Q0;WHEN(Q==1023)THEN Q:=0;ELSE Q:=Q.FB+1;END引脚适配:Pin AssignmentsPin Name Pin Assignment Pin Type, Pin AttributeK8 6 Input, PULLUPCLK 11 Clock Input, PULLUPQ7 15 Output, PULLUPQ2 16 Output, PULLUPQ1 17 Output, PULLUPQ0 18 Output, PULLUPQ6 21 Output, PULLUPFB 22 Output, PULLUPLED 30 Output, PULLUPQ5 37 Output, PULLUPQ4 38 Output, PULLUPQ3 39 Output, PULLUPK7 41 Input, PULLUP2. 设计实现:（1）编辑编译a: 启动Synario软件, 建立一个新的工程项目, 命名为EXA17.SYN,建立一个新的目录存放EXA17.SYN, 选择器件ispLSI1016E-80LJ44。

篮球三十秒计时器电路设计篮球比赛是一项充满激情和紧张的运动，而在比赛中准确计时是非常重要的。

为了确保比赛的公平和准确，设计一个篮球三十秒计时器电路就显得尤为重要了。

篮球三十秒计时器电路的设计需要考虑几个关键因素：计时准确性、电路稳定性、操作便利性和显示清晰度。

在本文中，我将从这几个方面来详细介绍篮球三十秒计时器电路的设计。

计时准确性是篮球三十秒计时器电路设计的关键。

为了确保计时的准确性，可以使用一个精确的时钟电路来提供计时的基准。

时钟电路可以采用晶体振荡器作为时钟发生器，通过计数器和分频器将时钟信号分割成一秒钟60个脉冲，以达到秒级的计时准确性。

电路的稳定性也是设计中需要考虑的重点。

为了确保电路的稳定性，可以采用稳压电源来提供电源电压，以免电源波动对计时器的准确性产生影响。

此外，可以使用稳定性较高的电阻和电容来构建计时电路，以减小电路中的噪声干扰。

操作便利性也是设计中需要考虑的因素之一。

为了使计时器的操作更加方便，可以在电路中加入按键和显示屏。

通过按键可以实现开始、暂停和复位等功能。

而显示屏可以用来直观地显示剩余时间，以便裁判员和观众随时了解比赛的进程。

显示清晰度也是设计中需要关注的问题。

为了保证显示清晰度，可以选择使用LED数码管或液晶显示屏作为显示装置。

LED数码管可以显示数字，而液晶显示屏可以显示更多的信息，如时间和比赛状态等。

通过合理设计显示电路，可以使显示效果更加清晰明了。

篮球三十秒计时器电路的设计需要考虑计时准确性、电路稳定性、操作便利性和显示清晰度等因素。

通过合理选取时钟电路、稳定电源、显示装置和按键等元件，可以设计出一个准确、稳定、方便操作和显示清晰的篮球三十秒计时器电路。

这样的设计将为篮球比赛的进行提供准确的计时服务，使比赛更加公平、激烈和令人兴奋。

基于单片机的篮球计时计分器设计摘要单片机，亦称单片微电脑或单片微型计算机。

它是把中央处理器（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入/输出端口（I/0）等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。

本设计是基于AT89S52单片机的篮球计时计分器，利用7段共阴LED作为显示器件。

在此设计中共接入了1个四位一体7段共阴LED显示器，2个两位一体7段共阴LED显示器，前者用来记录赛程时间，其中2位用于显示分钟，2位用于显示秒钟，后者用于记录甲乙队的分数，每队2个LED显示器显示范围可达到0~99分。

赛程计时采用倒计时方式，比赛开始时启动计时，直至计时到零为止。

其次，为了配合计时器和计分器校正调整时间和比分，我们特定在本设计中设立了7个按键，用于设置，调整时间，启动，调整分数和暂停等功能。

采用单片机控制是这个系统按键操作使用简洁，LED显示，安装方便。

主控芯片采用AT89S52单片机，采用C语言进行编程，编程后利用Keil uVision3来进行编译，再生成的HEX文件装入芯片中，采用proteus软件来仿真，检验功能是否能够正常实现。

仿真成功后，焊接硬件电路，通过ISP下载器将hex文件烧制到单片机。

目录1. 概述 (3)1.1 背景知识介绍 (3)1.2 设计内容 (3)1.3计任务和要求 (4)1.4 设计意义 (4)2.系统总体方案及硬件设计 (5)2.1 系统总体方案设计 (5)2.2 硬件电路设计 (6)2.2.1时钟电路模块 (7)2.2.2 复位电路模块 (7)2.2.3显示模块 (8)2.2.4 报警模块 (9)2.2.5总硬件电路设计 (10)3 软件设计 (11)3.1 软件总体设计方案 (11)3.2 软件设计具体过程 (12)3.2.1延时模块设计 (13)3.2.2 数码管动态刷新显示程序 (13)3.2.3 T0中断程序 (15)3.2.4 加分子程序 (16)3.2.5减分子程序 (16)3.2.6 调整时间子程序 (17)3.2.7 半场交换比分子程序 (19)3.2.8 比赛暂停子程序 (20)3.2.9 中场指示灯程序 (21)3.2.10 主程序 (22)4 . PROTEUS仿真 (24)4.1 PROTEUS简介 (24)4.2仿真过程 (24)5. 硬件焊接与调试 (27)6.课程设计体会 (28)参考文献 (29)附1 源程序 (30)附2 系统原理图............................................................................................ 错误！未定义书签。