四路彩燈顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、四路彩燈顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課程設(shè)計(jì)名稱：數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)題目：四路彩燈顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)院名稱：信息工程學(xué)院專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)班級(jí)：100452學(xué)號(hào)：10045226姓名：楊東升評(píng)分：教師：2012年6月24日15四路彩燈顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2011－2012學(xué)年第二學(xué)期　第18周－19周題目四路彩燈顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求設(shè)計(jì)一個(gè)四路彩燈控制器,設(shè)計(jì)要求如下：1.接通電源后，彩燈可以自動(dòng)按預(yù)先設(shè)置的程序循環(huán)閃爍。2.時(shí)間由555秒脈沖控制。3.設(shè)置的彩燈花型由三個(gè)節(jié)拍組成：第一節(jié)拍：四路彩燈從左向右

2、逐次漸亮，燈亮?xí)r間1s，共用4s；第二節(jié)拍：四路彩燈從右向左逐次漸滅，也需4s；第三節(jié)拍：四路彩燈同時(shí)亮0.5s,然后同時(shí)變暗,進(jìn)行4次,所需時(shí)間也為4s。4.三個(gè)節(jié)拍完成一個(gè)循環(huán)，一共需要12s。一次循環(huán)之后重復(fù)進(jìn)行閃爍。進(jìn)度安排：1、根據(jù)任務(wù)要求，查閱相關(guān)資料，完成設(shè)計(jì)的前期工作；（兩天）2、根據(jù)資料，進(jìn)行方案設(shè)計(jì)并對(duì)比論證，完成參數(shù)計(jì)算；（三天）3、庫(kù)房領(lǐng)取元器件，聯(lián)接電路，完成電路調(diào)試；（五天）4、檢查完畢后，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生姓名：楊東升李福才指導(dǎo)時(shí)間2012-6-11到2012-6-22指導(dǎo)地點(diǎn)：E樓504室任務(wù)下達(dá)

3、2012年6月11日任務(wù)完成2012年6月22日考核方式1.評(píng)閱□　2.答辯□3.實(shí)際操作■4.其它□指導(dǎo)教師張華南系（部）主任注：1、此表一組一表二份，課程設(shè)計(jì)小組組長(zhǎng)一份；任課教師授課時(shí)自帶一份備查。2、課程設(shè)計(jì)結(jié)束后與“課程設(shè)計(jì)小結(jié)”、“學(xué)生成績(jī)單”一并交院教務(wù)存檔。15四路彩燈顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要：本次設(shè)計(jì)主要有三部分組成，其一由555計(jì)時(shí)器構(gòu)成的多諧振器和二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161接成的16進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成信號(hào)發(fā)生部分；其二由555計(jì)時(shí)器構(gòu)成的多諧振器；其三由移位寄存器74LS194、發(fā)光二極管組成的顯示部分。信號(hào)發(fā)生器部分

4、提供的事彩燈的三種顯示方式；信號(hào)調(diào)節(jié)部分負(fù)責(zé)信號(hào)的選擇，顯示部分則把燈光信號(hào)進(jìn)行顯示。本次設(shè)計(jì)所實(shí)現(xiàn)的是三種方式（從左到右進(jìn)行逐漸變亮->從右到左進(jìn)行逐漸熄滅->四燈進(jìn)行同時(shí)熄同時(shí)滅四次）的顯示。關(guān)鍵詞：數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì)、四路彩燈、計(jì)數(shù)器、數(shù)據(jù)選擇器、移位寄存器、彩燈顯示電路15四路彩燈顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄前言：3第一章系統(tǒng)組成及工作原理51.1設(shè)計(jì)總體思路51.2基本原理51.3框圖5第二章單元電路設(shè)計(jì)62.1時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生電路62.1.1具體實(shí)現(xiàn)72.2循環(huán)控制電路72.2.1方案一：72.2.2方案二：82.2.3方案三：92.

5、3具體實(shí)現(xiàn)92.4彩燈花樣輸出電路92.4.1運(yùn)用到74LS194功能表92.4.2通過(guò)12進(jìn)制計(jì)數(shù)器的輸出端的C、D信號(hào)控制移位寄存器的S0和S1及其ＣＬＲ＇端真值表10第三章總電路設(shè)計(jì)12第四章實(shí)驗(yàn)、調(diào)試及測(cè)試結(jié)果分析124.1結(jié)果的調(diào)試及分析124.1.1調(diào)試使用的主要儀器:數(shù)字萬(wàn)用表直流穩(wěn)壓電源示波器函數(shù)信號(hào)發(fā)生器124.1.2測(cè)試電路的方法和技巧:134.2調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法：134.2.1彩燈只有一種花樣變化，沒(méi)有其它的花樣：134.2.2彩燈無(wú)規(guī)律變化：13原因可能是控制循環(huán)的12進(jìn)制計(jì)數(shù)器沒(méi)有真確接

6、線，實(shí)際控制循環(huán)的進(jìn)制大于12進(jìn)制，導(dǎo)致有放空時(shí)間。應(yīng)該檢查74LS10是否正常工作，確保能實(shí)現(xiàn)12進(jìn)制計(jì)數(shù)。13第五章總結(jié)與設(shè)計(jì)調(diào)試體會(huì)13第六章附錄146.1元器件清單：146.2芯片管腳圖：156.3參考文獻(xiàn)：1615四路彩燈顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)前言：燈光的閃爍和流動(dòng)可以用于各種各樣的裝飾，電子門標(biāo)，廣告裝飾等等流動(dòng)的燈光總是特別吸引人們的眼球。在夜晚，城市街頭，一旦廣告牌上的燈光流動(dòng)起來(lái)，那它馬上變得生動(dòng)起來(lái)。彩燈是大家比較感興趣的話題，我今天說(shuō)的這一個(gè)，它就利用大學(xué)所學(xué)到的數(shù)字邏輯的知識(shí)制成，只要了解幾種集成電路便可輕松明白它

7、的原理。做好的彩燈可以放在客廳，臥室等地方，你會(huì)感到溫馨；或是歌舞廳等地方以增加氣氛。循環(huán)彩燈的電路很多，循環(huán)方式更是多種多樣。有的更是專門的可編程彩燈集成電路。但大多數(shù)的彩燈控制電路數(shù)字電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用中等集成電路實(shí)現(xiàn)的彩燈控制主要用計(jì)數(shù)器，譯碼器，觸發(fā)器和一些門電路等集成。本次設(shè)計(jì)的四路彩燈循環(huán)彩燈控制器就是用計(jì)數(shù)器、定時(shí)器、移位寄存器等門電路實(shí)現(xiàn)的，其特點(diǎn)是用光二極管，顯示同樣式的光。設(shè)計(jì)四路彩燈控制器目的在于進(jìn)一步熟悉邏輯電路、脈沖電路的設(shè)計(jì)方法及熟悉相關(guān)數(shù)字芯片的功能和使用方法。本設(shè)計(jì)通過(guò)555定時(shí)器、74LS161計(jì)

8、時(shí)器、74LS194移位計(jì)數(shù)器等實(shí)現(xiàn)一個(gè)裝飾四路彩燈控制器，通過(guò)這個(gè)控制器可以實(shí)現(xiàn)燈的不同顯示。通過(guò)這個(gè)設(shè)計(jì)可以讓我們加深電子電路的理解，方便以后課時(shí)的學(xué)習(xí)。第一章　　系統(tǒng)組成及工作原理1.1設(shè)計(jì)總體思路根據(jù)課程設(shè)計(jì)課題要求，要實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)，需要設(shè)計(jì)時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生電