《八路彩灯控制电路》

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1、《八路彩灯控制电路》课程设计报告专业：电子信息工程班级：2010级2班姓名：XX学号：XXXXXXXX同组成员：XX、XX指导教师：XXX2011年12月28日-12-八路彩灯控制电路目录一、课程设计目的-2-二、课程设计描述和要求-2-(一)彩灯控制器设计要求-2-(二)课程设计的总体要求-2-三、课程设计内容-3-（一）原理分析-3-(二)器件选择-5-（三）电路连线-6-1.时钟信号电路-6-2.花型控制信号电路-6-3.花型演示电路-7-4.总体电路图-9-5.电路测试-9-四、分析与总结-11--12-八路彩灯控制电路一、课程设计目的(一)进一

2、步掌握数字电路课程所学的理论知识。(二)了解数字电路设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。(三)熟悉几种常用集成数字芯片，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。(四)培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。二、课程设计描述和要求实现彩灯控制的方法很多，如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等，都可以组成大型彩灯控制系统。因为本次实习要求设计的彩灯路数较少，且花型变换较为简单，故采用移位寄存器型彩灯控制电路。(一)彩灯控制器设计要求设计并制作8路彩灯控制电路，用以控制8个LED按照不同的花色闪烁，要求如下：1．接通电源，电路开始

3、工作，LED灯闪烁；2．LED灯按照事先设计的方式工作，要求闪烁的模式不能少于三种模式；3．（选做内容）闪烁时实现快慢两种节拍的变换。(二)课程设计的总体要求1.根据设计任务，每人独立完成一份设计电路图，并要求仿真实现；2.根据设计的电路图，两人一组，利用万能板完成电路的焊接，并调试成功；3.每人独立完成一份设计报告。-12-三、课程设计内容（一）原理分析1.针对题目设计要求，经过分析与思考，决定以下方案：总体电路共分三大块。第一块实现花型的演示；第二块实现花型的控制及节拍控制；第三块实现时钟信号的产生。主体框图如下：2.根据所提供的实验器材各模块总体思

4、路如下： 时钟信号CP电路参见高等教育出版社阎石主编的《数字电子技术基础》 课本P495图10.5.6a; 花型控制电路由两片1614位二进制同步计数器和一些非门共同完成花型演示电路由两片194双向移位寄存器完成，可左移右移完成花型变化3.整个花型控制电路设计如下：花型18路灯分两半，从右至左渐亮，全亮后，再分两半从右至左渐灭。循环两次 花型2从两边到中间对称地逐次渐亮，全亮后仍由两边到中间逐次渐灭。循 环两次花型3从中间到两边对称地逐次渐亮-12-全亮后仍由中间到两边逐次渐灭。循 环两次 4.将两片194分为低位片1和高位片2，再将其

5、输出端从低位到高位记为L1~L8，所以四种花型的L1—L8的状态值变化情况如下表 序号花型1花型2花型310000000000000000000000002100010001000000100011000311001100110000110011110041110111011100111011111105111111111111111111111111601110111011111101110011170011001100111100110000118000100010001100010000001三种花型每种花型显示两遍，1~16显示第一个花型，17

6、~32显示第二个花型，33~48显示第三个花型。5.要用194实现四个花型的连续显示必须对两片194的S1、S0和SL、SR每一 节拍的变化进行相应的改变两片161级联的输出端从Q0~Q7根据变化的花型 频率选用高位片的Q5、Q4分别去控制194的S1和S0、SR则由161的另一些输 出端经过与非门来进行逻辑控制。列出各花型和其对应的194的S1、S0、SL、 SR的输入信号及节拍控制信号列表如下：花型 低位片高位片 -12-S1S0SRSLS1S0SRSL1Q5Q5’Q2’XQ4Q4’Q2’X2Q5Q5’Q2’XQ4Q4’XQ2’3Q5Q5’XQ2’

7、Q4Q4’Q2’X 控制结果表达式如下:194低位片：S1=Q5，S0=Q5’，SR=SL=Q2’；194高位片：S1=Q4，S0=Q4’，SR=SL=Q2’。（二）器件选择74LS161（四位二进制同步计数器）------------------------------2个；74LS194（移位寄存器）-------------------------------------2个；74LS04（六非门）-------------------------------------------2个；发光二极管-------------------------

8、--------------------------8个；555--------