篮球24秒计时器的数字电路设计

"该资源是一份关于篮球24秒倒计时器的数字电路课程设计报告，由赣南师院物理与电子信息学院的学生刘波于2011年6月完成。设计目标是构建一个能显示24秒倒计时，并在计时结束时发出声光报警的装置。设计包括硬件和软件两个部分，硬件使用555定时器作为振荡电路，结合74LS192、74LS48和七段共阴LED数码管，实现计时、复位、启动、暂停和报警功能。软件部分则在QUARTUSII环境下用VHDL语言编程，通过仿真验证设计的正确性。设计灵感来源于NBA篮球比赛中的24秒进攻规则，旨在模拟比赛中的计时控制。" 这篇报告详细阐述了一个篮球24秒计时器的设计过程，首先介绍了设计背景和具体要求。在设计要求中，计时器需能递减计时，每秒减少1秒，当计时到0时触发报警，并且应具备外部开关来控制计时器的启动、暂停和清零。 在设计过程中，硬件部分利用555定时器产生稳定的时基信号，配合74LS192同步十进制可逆计数器进行递减计数。74LS48七段译码器用于驱动LED数码管显示计时数值。报警电路会在计时结束时触发声光报警，提供直观的视觉和听觉提示。此外，设计还包含一个控制电路，负责管理计时器的启动、暂停和清零操作。 在软件部分，设计者使用VHDL语言编写程序，涵盖了计数器、计时器、控制逻辑以及七段显示的译码逻辑。这些程序在QUARTUSII软件中进行仿真，以确保在实际硬件上运行时能达到预期效果。 整个设计考虑了实用性，选择了易于获得和组装的普通电子元件，使得电路制作和调试相对简便。计数器部分采用了两片74LS192同步十进制可逆计数器，它们可以实现递减计数至0，并在达到0时触发报警信号。 这个设计不仅是一个教学实践项目，也是对篮球比赛规则的实际应用，展示了数字电路技术在体育竞赛中的可能性。通过这样的课程设计，学生能够深入理解数字电路的工作原理，同时提升实际问题解决和项目实施的能力。