篮球竞赛24秒倒计时器

选篮球竞赛24秒计时器设计的说明书引言：本说明书旨在介绍选篮球竞赛所需的24秒计时器的设计功能和操作步骤。

该计时器旨在帮助裁判员和球员准确掌握比赛时间，提供公正的判断依据，确保比赛的公平进行。

1. 介绍：篮球竞赛24秒计时器是一种用于控制进攻方进攻时间的装置。

在篮球比赛中，每次球队进攻有24秒的时间。

该计时器可以提供直观的数字显示，提醒球员控制出手时间，同时也方便裁判员判断进攻是否超时。

2. 主要功能：- 数字显示：该计时器通过数字屏幕实时显示剩余进攻时间，数字清晰可见，便于球员和裁判员观察。

- 启动/停止按钮：裁判员使用该按钮来控制进攻时间的启动和停止。

- 警示信号：当剩余进攻时间不足5秒时，计时器会发出警示音，提醒球员作出快速决策。

- 可调整时间：该计时器允许裁判员根据比赛需要调整进攻时间上限，最长不能超过24秒。

3. 操作步骤：以下是使用篮球竞赛24秒计时器的操作步骤：- 确保计时器已经连接到电源，并处于工作状态。

- 在开始进攻时，裁判员按下启动按钮，计时器开始倒计时，显示剩余时间。

- 当队伍成功进行进攻或24秒时间用尽时，裁判员按下停止按钮，计时器停止倒计时。

- 若球队未在规定时间内完成进攻，计时器会发出警示音并显示超时标识，裁判员应中断进攻并控球转到对方队伍。

4. 注意事项：- 确保计时器正常工作并准确显示时间。

- 在比赛开始前进行全面的测试，确保计时器的准确性和稳定性。

- 调整计时器时间上限时，确保不超过24秒以保持公平。

- 维护人员应定期检查和维修计时器，确保其可靠性和正确性。

结论：篮球竞赛24秒计时器是一项重要的装置，用于确保篮球比赛的公正性和公平性。

本说明书介绍了该计时器的设计功能和操作步骤，希望能够对相关人员的使用提供指导和帮助。

任何人在使用该计时器时都应熟悉本说明书的内容，并按照操作步骤正确操作。

篮球24秒倒计时1.实验名称：篮球比赛24秒倒计时器2.实验目的在篮球比赛中，规定进攻方的进攻时间为24秒，若24秒内篮球未碰到篮筐则被判违例。

设计一个24秒倒计时器用于篮球比赛，一旦进攻时间超过了24秒，它自动报警。

3.实验所用芯片,仪器元件名称数量NE555定时器1个74ls192芯片2个74ls48芯片2个Cd4072芯片（四输入1个或门）七段数码管2个74ls04芯片（非门）1个74ls08芯片（与门）1个LED灯1个微动开关1包自锁开关1包20欧电阻1包60欧电阻1包六反向器74ls08四2输入与门4.总电路如下所示：5.本次设计的名字为篮球24秒倒计时，实现篮球24秒的进攻倒计时。

如果进攻时间超过24秒，灯会亮，提示时间到了。

篮球24秒有555构成的秒脉冲和192构成的倒计时计数器组成，最后有74ls48芯片译码，将信号输入到BCD7段数码管显示出来。

这次实验用到了直接置数法，将开始的时间置为24秒，利用或门将192输出的信号反馈回与门，与脉冲信号一起，组成一个到了00脉冲就锁住的功能，不让脉冲过去。

而且，经过或门反馈的信号给非门，再给灯，灯就会亮，提醒时间到了。

因为我们需要对电路进行暂停，置数的功能，所以设立了两个开关，一个在脉冲输出口，一个在192置数端，接地。

6.感想在这次的课程设计中，我们将课本理论知识与实际应用联系起来。

按照书本上的知识和老师讲授的方法，首先和同学一起分析研究此次电路设计任务和要求，然后按照分析的结果进行实际连接操作，检测和校正，再进一步完善电路。

在其中遇到一些不解和疑惑的地方，还有出现的一些未知问题，我们都认真分析讨论，学习经验。

通过此次电路设计，我们加深了对课本知识的认识理解，对电路设计方法和实际电路连接也有了一定的初步认识。

也对数字电子技术有了更深的认识。

感谢老师的细心教导，感谢团队的积极合作，团队的力量是无限的。

沈阳大学沈阳大学时钟信号CP，同时计数器完成置数功能，译码显示电路显示30s字样；当启动开关断开时，计数器开始计数；当暂停、连续开关拨在暂停位置上时，计数器停止计数，处于保持状态；当暂停、连续开关拨在连续时，计数器继续递减计数。

系统设计框图如图下图所示。

暂停/继续脉冲发射器计时器译码器LED显示清零置数2.1译码显示电路用发光二极管（LED）组成字型来来显示数字。

这种数码管的每个线段都是一个发光二极管，因此也称LED数码管或LED七段显示器。

因为计算机输出的是BCD码，要想在数码管上显示十进制数，就必须先把BCD码转换成 7 段字型数码管所要求的代码。

我们把能够将计算机输出的BCD码换成 7 段字型代码，并使数码管显示出十进制数的电路称为“七段字型译码器”因此在本次的设计中我们采用了常用的74LS48。

沈阳大学下面是利用74LS47驱动单位共阳极七段数码管的电路图：在数字测量仪表和各种数字系统中，都需要将数字量直观地显示出来，一方面供人们直接读取测量和运算的结果；另一方 面用于监视数字系统的工作情况。

因此，数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分。

数字显示电路通常由译码器、驱动 器和显示器等部分组成，如下图所示。

下面对显示器和译码驱动器分别进行介绍。

沈 阳 大 学驱动器显示器译码器计数器沈阳大学RBI 脉冲消隐输入端（低电平有效）a-g 段输出74LS48引脚图2．2脉冲产生电路（555定时器）555定时器主要是通过外接电阻R和电容器C构成充、放电电路,并由两个比较器来检测电容器上的电压,以确定输出电平的高低和放电开关管的通断。

这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路、以及多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器等脉冲波形产生和整形电路。

NE555为8脚时基集成电路，各脚主要功能（集成块图在下面）1地 GND 2触发3输出 4复位5控制电压 6门限(阈值)7放电 8电源电压Vcc它是数字电子钟的核心部分，它的精度和稳定度决定于数字钟的质量。

姓名:徐秀华班级：1101103 学号：1110100124实验日期：11.25 节次： 4 教师签字: 成绩:篮球竞赛24秒倒计时器一、实验目的1.加深对组合逻辑电路以及时序逻辑电路的掌握。

2.了解数字24秒计时器的组成及工作原理3.进一步展开对多位计数器的思考。

二、总体设计方案或技术路线24秒倒计一般可用在篮球比赛上，篮球比赛中有一项违例时间要用倒计时计数器，该计数器有递减计时，再在电路上外加警报器和发光灯就可以对球员的一个很好的提醒。

图1 篮球竞赛24秒计时器原理框图篮球竞赛24秒计时器原理框图如图1所示。

功能的电路采用模块化设计，分别都有各自的功能。

篮球竞赛24秒计时器包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、控制电路、报警电路等5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，而控制电路控制计数器的启动计数、暂停／继续计数。

当启动置数开关时，计数器完成置数功能显示24秒字样；当启动开关时，计数器开始计数；暂停／继续开关连接到连续计数端时，计数器开始连续计数，当连接到暂停计数端时，计数器暂停计数。

计数器递减到零时，发出光电报警信号。

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。

三、实验电路图四、仪器设备名称、型号和技术指标555芯片1个74LS192芯片2个74LS20芯片1个74LS00芯片1个数码管2个电子技术试验箱1个电容电阻若干五、理论分析或仿真分析结果1、标准秒脉冲发生电路标准秒脉冲发生电路如图2所示,它由555定时器组成多谐振荡器，定时元件R1为15KΩ,R2为68KΩ,C为10μF,产生1Hz的标准脉冲信号。

电子课程设计--篮球竞赛24s计时器学院: 电子信息工程学院专业、班级:姓名：学号：指导老师:2013年12月22日目录一设计任务及要求 (3)二总体框图 (3)三器件选择 (4)四模块功能 (5)五总体设计电路图 (11)六硬件调试 (13)七设计心得 (14)篮球竞赛24s计时器一、设计任务及要求1.设计任务本设计主要能完成：在篮球比赛中, 规定了球员的持球时间不能超过24秒, 否则就犯规了。

本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”可用于篮球比赛中, 用于对球员持球时间24秒限制。

一旦球员的持球时间超过了24秒, 它就自动报警从而判定此球员的犯规。

1． 2.基本要求2．要求电路为24秒递减计时, 每隔1秒钟, 计时器减1；要有外部开关, 控制计数器的直接清零、复位、启动和暂停/连续计时功能；当计时器倒计时为零时, 即定时时间倒, 显示为零, 同时发出声光报警信号。

二、电路框图及工作原理2.1电路框图24秒计时器的总体方案框图如图2-1所示。

它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路等五个模块组成。

其中计数器和控制电路是系统的主要模块。

计数器完成24秒计时功能.而控制电路完成计数器的直接复位、启动计数、暂停/连续计数;译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到启动报警等功能。

秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准, 电路可采用555集成电路组成的多谐振荡器构成。

译码显示电路四线数码管报警电路在试验中可用蜂鸣器实现。

图2-1 总体方案框图 2.2设计方案本设计中, 24进制计数器是整个电路的核心部分, 我选择74LS192进行24进制同步减法、加法计数。

选择两个四段数码显示管进行显示。

根据设计要求, 本课程设计采用555计时器制成的多谐振荡器, 对24进制计数器进行秒脉冲的输入。

在本设计中, 因为我们需要对其进行暂停、复位、加法、报警等控制, 所以我们使用了三个开关来控制计数器的各功能的实现, 从而实现了各种功能的。

赣南师院物理与电子信息学院数字电路课程设计报告书2.2 单元模块2.2.1 信号发生部分秒脉冲的产生由555定时器所组成的多谐振荡电路完成。

电路图如下图所示。

当开关断开时，555定时器产生周期为1s的脉冲；当开关闭合时，电路不能输出信号，于是没有脉冲输入74LS192中，故74LS192在保持状态，即实现暂停功能。

图2 信号发生电路2.2.2 倒计时部分24秒倒计时电路。

这部分电路的主体部分在时钟脉冲的输入情况下工作，下面进行具体分析。

计数器的倒计时功能。

用两片74LS192分别做个位（低位）和十位（高位）的倒计时计数器，由于本系统只需要从开始时的“24”倒计到“00”然后停止，所以，这里的高位不需要做成六十进制的计数器。

因为预置的数不是“00”，所以我选用置数端LOAD来进行预置数。

时钟脉冲分别通过两个与门才再输进个位（低位）的down端，当停止控制电路送来停止信号时，截断时钟脉冲，从而实现电路的停止功能。

低位的借位输出信号用作高位的时钟脉冲。

两片计数器具体接法。

Vcc、UP接+5V电源，GND接地；时钟脉冲从与门输出后接到低位的down，然后从低位BO’接到高位的down；输入端低位C、高位B接电源，其他引脚和CLR都接地。

LOAD接到开关C的活动端，C 的另外两引脚分别接G的活动端和地。

而G的另外两个引脚分别接到电源和地。

图3 24秒倒计时电路2.2.3 停止控制电路倒数计数器到零时，需要将电路转换到“24”并且停住。

现在选取计数器到零的状态24秒计到“00”，从各引脚引出线接到二脚与非门，当计数器从“00”状态转换到“99”时，用与非门把该状态转换成低电平（其余时间为高电平）控制LD。

使电路转换到“24”。

由于数字99是在很短的时间才能看到，用肉眼是看不到的，于是能实现从“00” 到“24”的转换。

再通过与非门所组成的触发器的输出端输出低电平，使74LS192处于保持状态。

这样就实现了转换并停止的电路。

篮球24秒倒计时器课程设计报告篮球24秒倒计时器课程设计报告一、引言篮球24秒倒计时器是一种用于控制比赛时间的装置，它在篮球比赛中起着至关重要的作用。

本课程设计旨在让学生了解并掌握篮球比赛中倒计时器的原理、构造和使用方法，培养学生的实践能力和团队合作能力。

二、课程目标1. 理解篮球比赛中倒计时器的作用和原理；2. 掌握篮球倒计时器的构造和基本原理；3. 学会使用篮球倒计时器进行比赛时间的控制；4. 培养学生的实践动手能力和团队合作能力；5. 培养学生的创新思维和问题解决能力。

三、课程内容1. 倒计时器的作用和原理1.1 球场上的时间控制需求1.2 倒计时器的基本原理和工作原理2. 倒计时器的构造与组成2.1 电路设计原理2.2 显示屏和控制按钮的安装与连接2.3 电源供应和保护措施3. 篮球倒计时器的使用方法3.1 倒计时器的开机和设置3.2 倒计时、暂停和复位功能的操作3.3 倒计时结束后的提示和处理4. 实践操作与应用4.1 学生分组进行倒计时器的组装和调试4.2 学生进行实际比赛时的倒计时器操作4.3 学生团队合作，解决倒计时器故障和问题四、教学方法1. 理论与实践相结合的教学方法，讲解篮球倒计时器的原理和构造，并进行实际组装和操作演示；2. 学生分组进行实践操作，培养学生的实践动手能力和团队合作意识；3. 开展小组讨论和展示，让学生分享倒计时器使用的心得和体会；4. 引导学生运用所学知识解决倒计时器故障和问题，培养学生的问题解决能力。

五、教学评估与考核1. 实践操作评估：对学生进行倒计时器的组装和调试评估；2. 操作演示评分：对学生进行倒计时器的操作演示，评估其操作技巧和熟练程度；3. 问题解决评估：对学生解决倒计时器故障和问题的能力进行评估；4. 课程设计报告评分：对学生提交的课程设计报告进行评分。

六、总结通过本课程设计，学生将能够全面了解篮球24秒倒计时器的作用和原理，掌握其构造和基本原理，并能够熟练使用倒计时器进行比赛时间的控制。

课程设计报告课题名称：篮球比赛24秒倒计时电路的设计(Basketball 24 seconds countdown circuit design)专业：xxxxxxx班级：xxxxxxx学号：xxxxxxx学生姓名：xxxxxxx指导教师：xxxxxxxx年x月x日课程设计目的1、围绕课程设计的内容，培养学生查询相关资料以及文献检索的能力；2、培养学生对以往所学知识的综合运用能力；在理解透课堂所讲知识的基础上，提高学生的自学能力；3、培养学生了解并逐步熟悉科学研究的整个过程，养成良好的科学态度以及实事求是、严谨塌实的工作作风；培养学生独立分析问题和解决问题的科学研究的能力；课程设计内容(1)设计要求:① 设计一个篮球比赛24秒计时器，具备显示24秒计时功能；②计时器为递减工作，时间间隔为1S ：③设置外部开关，控制计时器的启动、暂停及清零；④递减到零时发出声光报警 ：⑵原理方框图图：包括秒脉冲发生器、计数器、译码与显示电路、报警电路和控制电路（辅助时序控制电路）等五个部分组成。

计时电路递减计时，每隔1秒钟，计时器减1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，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数器、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。

当计时器递减计时到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。

⑶实际电路图：秒脉冲 发生器 计数器 译码 显示 控制电路 报警 电路⑷单元电路： ①8421BCD 码加法计数器模块计数器选用汇总规模集成电路74LS192进行设计较为简便，74LS192是十进制可编程同步加锁计数器，它采用8421码二-十进制编码，并具有直接清零、置数、加锁计数功能。

图1是74LS192外引脚及时序波形图。

图中UCP 、D CP 分别是加计数、减计数的时钟脉冲输入端（上升沿有效）。

LD 是异步并行置数控制端（低电平有效）， CO 、BO 分别是进位、借位输出端（低电平有效），CR 是异步清零端，D3-D0是并行数据输入殿，Q3-Q0是输出端。

篮球比赛24秒计时器设计
一、各部件说明：
1、开关KA：清零功能。

当开关KA置高电平时，不管计数器处于什么状态，直接清零。

2、开关KB：置数功能。

清零开关KA置低电平情况下，当KB处于低电平时，计数器置数，数码管显示“24”，处于等待状态。

3、开关KC：暂停/继续计数功能。

计数器开始递减计数过程中，当开关KC处于低电平时，数码管保持当前状态；当开关置为高电平时，计数器继续递减计数。

4、LED-D1：发光二极管。

当计数器递减为零的同时，D1发光。

5、SPEAKER-LS1：声音报警器。

当计数器递减为零的同时，LS1配合Ｄ1完成声光报警功能。

二、操作说明：
1、开始时，开关KA、KB均置低电平，KA置为高电平。

开关KA为高电平，完成清零操作，再置为低电平。

此时数码管显示“24”，预示比赛即将开始。

2、计数器开始递减计数过程中，若有球员犯规需暂停计时，则开关KC置为低电平；继续比赛，则置为高电平。

３、若球员在24s内完成进攻，则将KC置为低电平，即本次进攻结束，准备下次进攻。

开关KC重新置为高电平时，预示下次进攻开始。

４、若球员在24s内无法完成进攻，则计数器递减为零时，声光报警器工作，表明进攻违例。

CP U CP D LD CR操作××× 1 清零××0 0 置数↑ 1 1 0 加计数1 ↑ 1 0 减计数1 1 1 0 保持2.2 单元模块2.2.1 信号发生部分秒脉冲的产生由555定时器所组成的多谐振荡电路完成。

电路图如下图所示。

当开关断开时，555定时器产生周期为1s的脉冲；当开关闭合时，电路不能输出信号，于是没有脉冲输入74LS192中，故74LS192在保持状态，即实现暂停功能。

图2 信号发生电路2.2.2 倒计时部分24秒倒计时电路。

这部分电路的主体部分在时钟脉冲的输入情况下工作，下面进行具体分析。

计数器的倒计时功能。

用两片74LS192分别做个位（低位）和十位（高位）的倒计时计数器，由于本系统只需要从开始时的“24”倒计到“00”然后停止，所以，这里的高位不需要做成六十进制的计数器。

因为预置的数不是“00”，所以我选用置数端LOAD来进行预置数。

时钟脉冲分别通过两个与门才再输进个位（低位）的down端，当停止控制电路送来停止信号时，截断时钟脉冲，从而实现电路的停止功能。

低位的借位输出信号用作高位的时钟脉冲。

两片计数器具体接法。

Vcc、UP接+5V电源，GND接地；时钟脉冲从与门输出后接到低位的down，然后从低位BO’接到高位的down；输入端低位C、高位B接电源，其他引脚和CLR都接地。

LOAD接到开关C的活动端，C 的另外两引脚分别接G的活动端和地。

而G的另外两个引脚分别接到电源和地。

图3 24秒倒计时电路2.2.3 停止控制电路倒数计数器到零时，需要将电路转换到“24”并且停住。

现在选取计数器到零的状态24秒计到“00”，从各引脚引出线接到二脚与非门，当计数器从“00”状态转换到“99”时，用与非门把该状态转换成低电平（其余时间为高电平）控制LD。

使电路转换到“24”。

由于数字99是在很短的时间才能看到，用肉眼是看不到的，于是能实现从“00” 到“24”的转换。