一、 概述在篮球比赛中,规定了一方的持球时间不能超过 30 秒,否则就被判做犯规。本课程设计的“篮球竞赛 30 秒计时器”,就可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间 30 秒进行限制。一旦球员的持球时间超过了 30 秒,计时器便自动报警。30 秒计时器不仅可用于篮球比赛中,生活中也有许多地方可以用到,例如通过对预置时间的更改,可以用于辩论赛等场所。本次课设设计了一种篮球竞赛 30 秒计时器电路。它由秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和时序控制电路五个部分构成。通过控制电路来完毕计时器的直接清零、启动、计数、暂停/持续等功能。计时器为 30 秒递减计时器,其时间间隔为 1 秒;计时器递减到零时,数码显示屏不能灭灯,持续发光报警。并自行设计直流稳压电源。这次实践,意在增强学生思考问题,处理问题,以及将知识运用于实际的能力,作为一名学生应当好好爱惜这样的机会。二、 方案论证 图 1 篮球竞赛 30 秒计时器原理框图30 秒计时器的原理框图如图 1 所示。30 秒计时器重要由秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、时序控制电路和报警电路 5 部分构成。计数器完毕 30 秒减计时功能,而控制电路是控制计时器的直接清零、启动、计数、暂停/持续功能等功能。操作清零开关时可以使计数器清零并使显示屏显示“00”,报警灯发光;当启动开关闭合时,控制电路应封锁脉冲信号,同步计数器完毕置数功能,显示屏显示“30”;当启动开关断开时,计数器开始计数;当暂停/持续开关闭合时,控制电路封锁脉冲信号,计数器处在封存状态,计数器停止计数;当暂停/持续断开时,计数器持续合计计数;当计数器递减计数到零时,报警灯发出报警信号。 三、 电路设计1. 直流稳压电源电路直流稳压电路由电压变压器、整流滤波电路及稳压电路构成,构造框图如图 2 所示。 交 流 输 入 直流输出 图 2 直流稳压电源电路构成电压变压器的作用是将电网 220 的交流电压变成整流电路所需要的交流电压,一般为降压变压器。整流电路是将输入的交流电压变换为单向脉动电压和电流,这是还需在整流电路的输出端接入滤波电路滤除交流分量,使输出为平滑的直流电压。稳压电路的作用是将滤波电路输出的电压经稳压后,输出较稳定的电压。直流稳压电源的电路图如图 3 所示。 图 3 直流稳压电路图2.计数器电路 本试验中计数器选用中规模集成电路 74192 进行设计,74192 是十进制同步加法/减法计数器,它采用 8...