数电课程设计报告
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2013年1月4日
篮球竞赛24秒计时器
一、设计要求
1. 具有24秒计时功能。
2. 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。
3. 在直接清零时，要求数码显示器灭灯。
4. 计时器为24秒递减时, 计时间隔为1秒。
5. 计时器递减到零时，数码显示器不能灭灯，同时发出光电报警信号。 二、总体参考方案
24秒计时器总体参考方案框图如图2所示。
图2 24秒计时器总体参考方案框图
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、辅助时序控制电路（简称控制电路）和报警电路等五个部分组成。其中计数器和控制电路是系统的主要部分。计数器完成24秒计时功能，而控制电路是控制计时器的直接清零、启动计数和暂停/连续计数、译码显示电路的显示和灭灯等功能。
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之间的时序关系：
1．操作直接清零开关时，要求计数器清零，数码显示器灭灯。
2．当启动开关闭合时，控制电路应封锁时钟信号CP （秒脉冲信号），同时计数器完成置数功能，数码显示器显示24秒字样；当启动开关断开时，计数器开始计数。
3．当暂停/连续开关闭合时，控制电路封锁时钟信号CP ，计数器处于锁存状态；当暂停/连续开关断开时，计数器继续累计计数。
外部操作开关
基本元件分析：
1.74LS92
74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器；
①CPU为加计数时钟输入端，CPD为减计数时钟输入端;
②PL为预置输入控制端，异步预置;
③MR为清零端，高电平有效，异步清除;
④TCU为进位输出，TCD为借位输出;
⑤D0,D1,D2,D3为输入端，P0,P1,P2,P3为输出端。
引脚图如下：
2.74HC4511
74HC511是7段显示译码器；
①BI为消隐输入控制端，BI=0时，输出全部为零即数码管熄灭；
②LT为灯测试输入端，LT=0时，输出全部为1即数码管全亮；
③LE为译码输出允许端，LE=1时，译码器为锁定保持状态；
④A,B,C,D为输入端，QA,QB,QC,QD,QE,QF,QG为输出端。
引脚图如下：
3.NE555
NE555为8脚时基集成电路，NE 555的作用是用内部的定时器来构成时基电路，给其他电路提供时序脉冲。
4.74LS04 反相器
5.74LS08 双输入与门
6.74LS20 四输入与非门
电路构成：
报警电路：
课程设计心得：
通过这次课程设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。在设计过程中，
常会遇到这样那样的情况，就是心里想老着这样的接法可以行得通，但实际接上电路总是实现不了，因此耗费在这上面的时间用去很多。
做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完课程设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如一些芯片的功能，平时看课本，这次看了，下次就忘了，通过动手实践让我们对各个元件映象深刻。认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。所以这个期末测试之后的课程设计对我们的作用是非常大的。
经过一个星期的实习，过程曲折可谓一语难尽。在此期间我们也失落过，也曾一度热情高涨。从开始时满富盛激情到最后汗水背后的复杂心情，点点滴滴无不令我回味无长。生活就是这样，汗水预示着结果也见证着收获。劳动是人类生存生活永恒不变的话题。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
