倒计时牌的制作

下棋定时钟设计学生：XX 指导教师：XX内容摘要：下棋定时钟设计是在下棋比赛过程中，两人下棋时对双方的每一步行棋时间设定一个倒计时。

本设计采用CD4060分频实现秒脉冲，可逆十进制计数器74LS192实现倒计时，LED数码管显示剩余时间。

此设计应用十分广泛，可用于下棋比赛或者是平常的对羿中限定时间等。

经过小小的改动，此设计还可用于其它倒计时，例如：篮球比赛中的24秒进攻倒计时，交通灯电路的设计等。

本设计还有很多优点，如结构简单，制作成本低，便于空闲时个人制作。

关键词：下棋分频倒计时 LED显示Chess set clock designAbstract: The timing design of playing chess is that when two people play chess in playing chess competition process, a time countdown is set up to the both sides to limit the time of each foot. The design uses the CD4060 to divide frequency to gain the second of pulse, reversible decimal system counter 74LS192 to realize the countdown of time, and the LED numerical code to demonstrate the remaining time. The application of this design is very broad, it may be used to play chess prescribing a time limit to wait among competition or two people’s game in the usual time. By a little changing, this design may be used in other time countdown, for instance: Countdown 24 seconds in basketball attacking game, circuital design of traffic light and so on. The design still having many merits, for example, its structure is simple and the cost is low, and it is fit to personal making in spare time very well.Keywords: Play chess Frequency division Time countdown LED display目录前言.................................................................................................................. 错误!未定义书签。

倒计时牌设计《计算机原理及接口技术》课程综合实验报告题目学院电子与控制工程学院专业建筑设施智能技术班级320601 学生姓名学号指导教师前言微机原理和接口技术是一门实践性强的学科，其中很多的原理、规则、现象等仅仅靠学习教科书是无法完全掌握的，必须通过实践才能比较直观和深刻的理解。

在进行课程设计的过程中，可以让学生体验分析问题、提出解决方案、通过编程等手段实现解决方案、不断调试最终达到设计要求的全过程，从而帮助学生系统地掌握微机原理的接口技术的相关知识，达到将知识融会贯通的目的。

本次设计的基于单片的倒计时器相较传统机械式倒计时器具有可以灵活可调、性价比高等优点，有在现实生活中得到广泛应用的发展潜力。

本课程设计共同设计。

摘要本次设计采用的是8255A、8253、5255、数码管以及按键开关组成的一个实现具有天、时、分、秒倒计功能的倒计时器。

电路具有时间显示功能，能在八位数码管每隔1秒钟，计时器减1。

有外部键盘能输入初始值，在倒计时为整数小时出现声光报警目录一．引言本次计算机原理及接口技术课程综合实验我们的课题是：。

综合性实验设计能够很好地培养学生综合运用所学知识的能力，提高学生解决实际问题的能力；培养学生查阅资料，使用工程设计标准、手册及编写设计技术的能力；培养学生初步掌握设计开发产品的能力，了解微机控制系统的一般设计方法；提高学生的计算机绘图能力。

倒计时牌的设计应该满足以下要求：显示倒计时天数以及小时、分钟、秒。

参数可手动设置每当剩余时间为整数个小时时，声光报警提示设计基于Protues仿真的8086、8253、8255等和EMU8086汇编完成设计要求。

二．设计方案阐述 1、方案整体思想本系统设计以8086微处理器作为CPU，用8253做定时计数器产生时钟脉冲，8255做可编程并行接口显示时钟和键盘电路，8259做中断控制器产生中断，接LED显示倒计时天数以及小时、分钟、秒和扩展调整键盘。

2、程序设计设计一个1s时钟，作为时间的基准。

1 设计任务描述1.1设计题目：24秒倒计时牌1.2设计要求1.2.1 设计目的(1)掌握24秒倒计时牌的组装方法与技巧；(2)掌握元器件的实现功能与使用；(3)能够通过对元器件组装来实现各种功能的电路；1.2.2 基本要求(1)可手动暂停,还原；(2)到0时有长报警,到倒数5秒时每秒有一声短报警；(3)可显示计数，每过十秒有一次闪烁；1.2.3 发挥部分(1)24秒可调；2 设计思路24秒倒计时器牌的核心部分是倒计时部分，我选择了两个74HC290连级来实现，因为它有置数端和预置端，可完成可调的倒计时器。

本次设计有基本要求：可手动暂停、还原；每十秒显示器闪烁一次；到倒数5秒时每秒有一声短报警，到0秒时是长报警，发挥部分是24秒可调。

首先是要给计时器提供一个秒脉冲发生器，由于555定时器内部的比较器灵敏度非常高，输出驱动电流大，功能灵活，而且采用差分电路形式，用555定时器组成的多谐振荡器的振荡频率手电源电压和温度变化的影响很小，因此采用555定时器来提供发生脉冲。

手动暂停还原中，由于需要暂时锁住显示器显示的数，所以可以在秒脉冲的输出端加一个开关，当要计数时关闭开关进行计数，需要暂停时断开开关终止秒脉冲的输入，即可实现手动暂停还原此时显示器保持原来的数字。

每十秒显示器闪烁一次，若想有闪烁效果需要给需要给显示器提供5~10赫兹的脉冲信号才能有闪烁效果，只要当个位为“0000”时闪烁即为每十秒闪烁一次，通过各种门电路把“0000”的信号与5~10赫兹的脉冲信号共同作用提供给显示器。

到5秒时开始每秒都有一次短报警，到0秒时是长报警，则十位输出是“0000”，5秒时个位的最高位也为零，使个位输出“101”、“100”、“011”、“010”、“001”时有效列真值表，通过门来连接；当为“000”时，为长报警。

给短报警一个500赫兹的脉冲信号，给长报警一个1000赫兹的脉冲信号，再通过一个或门来控制输出那个报警信号提供给报警电路。

电子系统课程设计报告课题名称:倒计时牌班级：xx08 2班组别：xx设计者：馨儿同组人员：xxx xxx学号：xxxxxxxxxx指导老师：xxx日期：xxxxxx丽水学院机械电子与建筑工程学院倒计时牌任务书一、任务设计一个倒计时牌，要求在试验箱上实现。

二、设计要求⑴能实现两位显示（00-99）的倒计时牌。

⑵开始天数可任意设定。

⑶最好能显示当前时间（可选)。

⑷能实现显示手动清零。

⑸能在倒计到00时来一个警报，如让LED灯亮一下⑹写出详细的设计报告。

三、设计方案（1）、设计原理选用一个定时器做核心器件，选用的芯片为EP1C6Q240C8。

编写一个程序使该器件有选位、置位、启动、复位、倒计时等功能。

显示采用3个4位LED数码管，由KEY5,KEY6控制LED1,LED2, LED4灯的亮灭，并采用共阴接法，可以动态扫描显示。

其系统原理是由分频模块分别发送时钟信号给定时器控制模块，按键模块，发光二极管和十六进制转换十进制模块，定时器控制模块中的报警系统和输出的十六进制分别送到按键模块中的LED指示输入端和十六进制转换为十进制的模块中的八位十六进制输入端，经转换成四位十进制输出显示在数码管上。

主要系统框图如下:（2）主要模块介绍⑴用int_div分频模块,int_div模块是一个占空比为50%的任意整数分频器。

输入时钟为clock,输出时钟为clk_out. 若要变分频系数，改变参数N到相应范围即可。

本实验中输入时钟为48MHz.模块程序:LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_Arith.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_Unsigned.ALL;ENTITY int_div ISGENERIC(N:Integer:=48000000);--此处定义了一个默认值N＝3，即电路为3分频电路;Port(Clockin:IN STD_LOGIC;ClockOut:OUT STD_LOGIC);END;ARCHITECTURE Devider OF int_div ISSIGNAL Counter:Integer RANGE 0 TO N-1;SIGNAL Temp1,Temp2:STD_LOGIC;BEGINPROCESS(Clockin)BEGINIF RISING_EDGE(Clockin) THENIF Counter=N-1 THENcounter<=0;Temp1<=Not Temp1;ELSECounter<=Counter+1;END IF;END IF;IF falling_edge(clockin) THENIF Counter=N/2 THENTemp2<=NOT Temp2;END IF;END IF;END PROCESS;ClockOut<=Temp1 XOR Temp2;END;(2) 用key_led按键输入数码管显示输出模块来控制数码管的显示,端口说明：a)clk_48MHz:系统时钟输入（48MHz);b)key[7..0]:按键输入（KEY1-KEY8);c)ledin[3..0]:LED指示输入端（分别接LED8-LED5, 高电平“1”LED亮）;d)data[15..0]:数码管显示输入（经七段译码后送数码管5-8显示data[15..12]:数码管5、data[11..8]:数码管6、data[7..4]:数码管7、data[3..0]:数码管8）;e)bin[3..0]:输出4位二进制码，其值由LED4-LED1对应指示（高电平“1”LED亮）；f）hex[15..0]:输出4组4位二进制码，其值经七段译码后送数码管1-4显示(hex[15..12]:数码管1、hex[11..8]:数码管2、hex[7..4]:数码管3、hex[3..0]:数码管4）；g)led[7..0]:LED输出（低电平“0”LED亮）；h)seg[7..0]:数码管段输出；o)dig[7..0]:数码管位输出.模块程序：LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITY key_led ISPORT(clk_48M: IN STD_LOGIC; --系统时钟(48MHz)key: IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);--按键输入(KEY1~KEY8)ledin: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);--LED显示输入（在LED5~LED8显示）data: IN STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0);--数码管显示输出（在数码管5~8显示）led: OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);--LED输出(LED1~LED8)seg: OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);--数码管段码输出hex: OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0);--4位16进制数输出（在数码管1~4显示）bin: OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);--4位2进制数输出（在LED1~LED4显示）dig: OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) --数码管位码输出);END ;ARCHITECTURE one of key_led ISSIGNAL hex_r: STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0);SIGNAL bin_r: STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);SIGNAL seg_r: STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);SIGNAL dig_r: STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);SIGNAL count: STD_LOGIC_VECTOR(16 DOWNTO 0);--时钟分频计数器SIGNAL dout1,dout2,dout3,buff:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);--消抖寄存器SIGNAL cnt3: STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);--数码管扫描计数器SIGNAL disp_dat:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);--数码管扫描显存SIGNAL div_clk: STD_LOGIC;SIGNAL key_edge: STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); --按键消抖输出BEGINhex<=hex_r;bin<=bin_r;seg<=seg_r;dig<=dig_r;led<=not (ledin & bin_r);PROCESS(clk_48M) --时钟分频部分BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M)THENIF count<120000 THENcount<=count+1;div_clk<='0';ELSEcount<=B"0_0000_0000_0000_0000";div_clk<='1';END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M)THENIF div_clk='1' THENdout1<=key;dout2<=dout1;dout3<=dout2;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS (clk_48M)--按键边沿检测部分BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M)THENbuff<=dout1 OR dout2 OR dout3;END IF;END PROCESS;key_edge<= not(dout1 OR dout2 OR dout3) AND buff;--按键消抖输出PROCESS(clk_48M)--------按键1-----------------------------<<4位16进制数输出部分BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M)THENIF (key_edge(0)='1')THENhex_r(15 DOWNTO 12)<=hex_r(15 DOWNTO 12) + 1;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)--------按键2BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M)THENIF (key_edge(1)='1')THENhex_r(11 DOWNTO 8)<=hex_r(11 DOWNTO 8) + 1;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)--------按键3BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M)THENIF (key_edge(2)='1')THENhex_r(7 DOWNTO 4)<=hex_r(7 DOWNTO 4)+1;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)--------按键4BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M) THENIF (key_edge(3)='1') THENhex_r(3 DOWNTO 0)<=hex_r(3 DOWNTO 0)+1;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)--------按键5BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M) THENIF (key_edge(4)='1') THENbin_r(0) <= NOT bin_r(0);END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)--------按键6BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M) THENIF (key_edge(5)='1') THENbin_r(1) <= NOT bin_r(1);END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)--------按键7BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M) THENIF (key_edge(6)='1') THENbin_r(2) <= NOT bin_r(2);END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)--------按键8BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M) THENIF (key_edge(7)='1') THENbin_r(3) <= NOT bin_r(3);END IF;END IF;END PROCESS;-------------------------------------------------<<数码管扫描显示部分PROCESS(clk_48M)BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M)THENIF div_clk='1' THENcnt3 <= cnt3 + 1;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(clk_48M)BEGINIF RISING_EDGE(clk_48M) THENIF div_clk='1' THENCASE(cnt3) IS --<<选择扫描显示数据WHEN "000"=> disp_dat<= hex_r(15 DOWNTO 12);WHEN "001"=> disp_dat<= hex_r(11 DOWNTO 8);WHEN "010"=> disp_dat<= hex_r(7 DOWNTO 4);WHEN "011"=> disp_dat<= hex_r(3 DOWNTO 0);WHEN "100"=> disp_dat<= data(15 DOWNTO 12);WHEN "101"=> disp_dat<= data(11 DOWNTO 8);WHEN "110"=> disp_dat<= data(7 DOWNTO 4);WHEN "111"=> disp_dat<= data(3 DOWNTO 0);END CASE;CASE (cnt3) IS --<<选择数码管显示位WHEN "000"=> dig_r<="01111111";WHEN "001"=> dig_r<="10111111";WHEN "010"=> dig_r<="11011111";WHEN "011"=> dig_r<="11101111";WHEN "100"=> dig_r<="11110111";WHEN "101"=> dig_r<="11111011";WHEN "110"=> dig_r<="11111101";WHEN "111"=> dig_r<="11111110";END CASE;END IF;END IF;END PROCESS;PROCESS(disp_dat)--------------------------------<<七段译码BEGINCASE(disp_dat) ISWHEN x"0"=> seg_r<=X"c0";WHEN x"1"=> seg_r<=X"f9";WHEN x"2"=> seg_r<=X"a4";WHEN X"3"=> seg_r<=X"b0";WHEN X"4"=> seg_r<=X"99";WHEN X"5"=> seg_r<=X"92";WHEN X"6"=> seg_r<=X"82";WHEN X"7"=> seg_r<=X"f8";WHEN X"8"=> seg_r<=X"80";WHEN X"9"=> seg_r<=X"90";WHEN X"A"=> seg_r<=X"88";WHEN X"B"=> seg_r<=X"83";WHEN X"C"=> seg_r<=X"c6";WHEN X"D"=> seg_r<=X"a1";WHEN X"E"=> seg_r<=X"86";WHEN X"F"=> seg_r<=X"8e";WHEN OTHERS=> NULL;END CASE;END PROCESS;END;(3）用countdown模块进行清零，置数。

制作一个自制的纸板水钟的方法及其作用自制纸板水钟是一种简单又有趣的手工制品，它可以帮助我们了解时间的流逝，并且可以用于日常生活中的时间管理。

下面，我将为大家介绍一种制作纸板水钟的方法，以及它的作用。

一、材料准备1. 一块大而平整的纸板2. 一把剪刀3. 一支胶水4. 一把直尺5. 一支铅笔6. 一个小塑料瓶7. 沙子或颗粒状物质二、制作步骤步骤一：制作时钟的外形1. 将纸板切割成一个长方形的形状。

2. 根据个人的喜好，可以在纸板上进行装饰，比如用彩色笔或贴纸进行点缀。

步骤二：制作水钟的指针1. 在纸板的中心位置，用铅笔画一个小圆。

2. 根据自己的要求，可以在小圆的边缘画上不同长度的刻度线，代表不同的时间段。

3. 用剪刀将一个长而尖的纸条剪下，作为指针。

4. 将指针的一端固定在小圆的中心位置，可以使用胶水或者其他固定物质固定。

步骤三：制作水钟的容器1. 将小塑料瓶的底部剪掉，使其成为一个短短的圆柱体。

2. 在纸板上切割出一个适合瓶底直径的圆孔。

3. 将瓶底放入圆孔中，并用胶水固定。

步骤四：制作水钟的基座1. 从剩余的纸板上切割出一个长而窄的条状物。

2. 将条状物固定在纸板的底部，作为水钟的基座。

3. 可以在基座上用彩色笔进行装饰。

步骤五：加入水和颗粒状物质1. 将水钟的容器（小塑料瓶）填满水。

2. 在水钟的容器中加入一些颗粒状物质，比如沙子或小珠子。

3. 注意要确保水和颗粒状物质的比例合适，以确保指针的移动速度适中。

三、纸板水钟的作用1. 时间学习工具：纸板水钟可以帮助孩子们学习时间的流逝和计时。

他们可以通过观察指针的移动，了解到时间的概念和感知。

2. 时间管理辅助工具：除了用于学习，纸板水钟还可以用于日常生活中的时间管理。

通过设定不同的刻度线，我们可以将纸板水钟用作计时器，提醒自己在不同时间段内完成不同任务。

3. 创意装饰物：制作完成后，纸板水钟可以成为一个有趣又独特的装饰物。

我们可以将其放置在书桌、梳妆台或书架上，增添一份趣味和创意。

倒计时牌设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解倒计时牌的基本原理和功能。

2. 学生掌握倒计时牌设计的要素，包括数字显示、时间计算和基本电路连接。

3. 学生了解倒计时牌在实际生活中的应用。

技能目标：1. 学生能够运用所学的数学和科学知识，设计并制作一个简单的倒计时牌。

2. 学生通过小组合作，提高问题解决能力和团队协作能力。

3. 学生能够运用信息技术工具，进行倒计时牌的设计和演示。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学技术的兴趣，激发创新意识。

2. 学生认识到倒计时牌在生活中的重要性，增强社会责任感。

3. 学生在小组合作中，学会尊重他人，培养团结互助的品质。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为小学五年级科学课的拓展内容，结合数学和信息技术学科。

学生已具备基本的数学计算能力和简单的电路知识。

课程要求学生动手实践，培养创新能力，同时注重团队协作。

课程目标分解：1. 知识目标：通过讲解和示范，使学生掌握倒计时牌的基本原理和设计要素。

2. 技能目标：通过小组合作，让学生在设计制作过程中，提高问题解决能力和动手能力。

3. 情感态度价值观目标：通过实际操作和成果展示，激发学生对科学的兴趣，培养其创新精神和团队精神。

二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材内容，组织以下教学大纲：1. 倒计时牌原理介绍（第1课时）- 数字显示原理- 计时器工作原理- 倒计时牌的应用场景2. 倒计时牌设计要素（第2课时）- 数字显示设计：七段显示管原理与制作- 时间计算方法：日期与时间的换算- 基本电路连接：电路元件的认识与使用3. 制作倒计时牌（第3-4课时）- 小组合作设计倒计时牌方案- 动手制作倒计时牌：焊接电路、编写程序- 成果展示与评价4. 倒计时牌在实际生活中的应用（第5课时）- 探讨倒计时牌在生活中的应用案例- 分析倒计时牌的优势与不足- 拓展倒计时牌的创意应用教学内容安排与进度：1. 第1课时：导入倒计时牌原理，激发学生兴趣。

篮球倒计时牌设计摘要：本报告叙述了一个篮球倒计时牌电路的设计过程，其中核心部分――减计数器主要用74192芯片实现，并配合各种门电路，D触发器，移位器74194等，实现篮球比赛时的分节次倒计时，暂停1分钟倒计时，中场休息10分钟倒计时，以及暂停和终场时的声音提示。

关键词：篮球比赛减计数器预置计数数码管显示1 引言篮球倒计时牌是篮球场上运用比较广的计时工具,现在多采用单片机来实现.本实习报告主要采用集成减计数器并配合各种门电路来描述,目的在于对所学数字电子技术知识进一步熟悉和掌握.由于本人知识水平有限,报告中有不合理的地方,希望老师与同学们多多指点。

2 总体设计方案总体设计电路图见附录总电路功能介绍：篮球倒计时牌，具有单节12分钟倒计时、节数记次、1分钟暂停倒计时、中场休息10分钟倒计时以及暂停和终场声音提示功能。

开关G为启动/复位键，控制12分钟倒计时模块的直接启动和复位。

复位时可以实现节次的自动转换。

开关S为暂停/继续键，控制12分钟倒计时和暂停倒计时之间的切换。

开关Space也为暂停/继续键，控制即时暂停与继续。

开关C也为启动/复位键，控制1分钟倒计时的复位和计数。

开关A为12分和10分倒计时切换键。

2.1 设计思路篮球倒计时牌的主要功能包括：单节12分钟倒计时、节数记次、暂停一分钟倒计时、中场休息十分钟倒计时以及暂停和终场声音提示。

该计时牌由以下四个电路模块组成：单节12分钟倒计时（中场休息10分钟倒计时）：这部分电路完成12分钟倒计时的功能，比赛准备开始时，屏幕上显示12：00字样。

当比赛开始时，倒计时从12：00开始逐秒递减到00：00。

并可切换到10分钟倒计时，切换后原理同12分钟倒计时。

这一模块主要利用双向计数器74LS192的减计数功能来实现。

暂停一分钟倒计时：这部分电路与12分钟倒计时功能类似，当比赛准备开始时，屏幕上显示60秒字样，当比赛暂停时，倒计时从60逐秒倒数到00。

这一模块主要也是利用双向计数器74LS192来实现。