八路彩燈課程設(shè)計(jì).doc

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1、武夷學(xué)院電子工程系課程設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告課程名稱：數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)題目：8路彩燈控制器專業(yè)（班級(jí)）：電子信息工程2班姓名：年級(jí)：10級(jí)學(xué)號(hào):指導(dǎo)教師：完成日期：2012年6月10日摘要本文主要對(duì)此次數(shù)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)性報(bào)告，羅列了簡(jiǎn)易8路彩燈控制器的電路原理與流程圖、硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、焊接與調(diào)試。對(duì)于出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行解釋說(shuō)明其一系列后續(xù)工作的介紹。目錄1任務(wù)要求…………………………………………………………………………P42硬件電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………P42.1電路流程圖……………………………………………………………………P42.2單元電路設(shè)計(jì)………

2、…………………………………………………………P42.2.1時(shí)鐘信號(hào)設(shè)計(jì)……………………………………………………………P42.2.2花型控制設(shè)計(jì)……………………………………………………………P42.2.3花型演示設(shè)計(jì)……………………………………………………………P43電路設(shè)計(jì)與調(diào)試…………………………………………………………………P53.1主要元器件介紹……………………………………………………………P53.1.174LS161芯片…………………………………………………………P53.1.274LS194芯片…………………………………………………………P63.1.3CD4049芯片……

3、……………………………………………………P83.2花型控制電路………………………………………………………………P83.3花型演示電路………………………………………………………………P93.4總電路…………………………………………………………………………………P94注意事項(xiàng)……………………………………………………………………………P105結(jié)論…………………………………………………………………………………………P116心得體會(huì)……………………………………………………………………………P118路彩燈控制器1任務(wù)要求設(shè)計(jì)一電路控制彩燈實(shí)現(xiàn)以下幾種循環(huán)顯示，安裝調(diào)試電路、驗(yàn)證功能?；ㄐ停ㄒ?/p>

4、）：兩個(gè)燈為一組，四組均從右向左亮起，在從右向左滅掉?；ㄐ停ǘ簝蓚€(gè)燈為一組，四組均從左向右亮起，在從左向右滅掉。2硬件電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1電路流程圖拿到題目，通過(guò)分析問(wèn)題和初步的整體思考，設(shè)計(jì)出如下方案：整體功能的實(shí)現(xiàn)需要以下三個(gè)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)：時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生,花型的控制,花型的演示模塊?？傮w框圖如圖1所示：花型演示花型控制時(shí)鐘信號(hào)2.2.1時(shí)鐘信號(hào)設(shè)計(jì)原本打算用由555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器來(lái)提供脈沖,后考慮此次的設(shè)計(jì)并未用PCD印版,而是使用萬(wàn)用版。為了簡(jiǎn)便電路,直接使用實(shí)驗(yàn)臺(tái)的連續(xù)脈沖來(lái)作為時(shí)鐘信號(hào)提供脈沖。2.2.2花型控制設(shè)計(jì)花型的控制功能由1個(gè)74LS161（四位二進(jìn)制

5、同步計(jì)數(shù)器）2.2.3花型演示設(shè)計(jì)花型控制電路可用1片74LS194移位寄存器作為彩燈控制器,這是本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)跟關(guān)鍵，控制電路為移存器工作方式控制電路。工作方式控制電路產(chǎn)生移存器所需的各種控制信號(hào)。由于控制信號(hào)的選擇與花型變換有關(guān)。1電路設(shè)計(jì)與調(diào)試3.1主要元器件介紹3.1.174LS163芯片74LS163是常用的四位二進(jìn)制可預(yù)置的同步加法計(jì)數(shù)器，他可以靈活的運(yùn)用在各種數(shù)字電路，以及單片機(jī)系統(tǒng)種實(shí)現(xiàn)分頻器等很多重要的功能，：<74ls163引腳圖>管腳圖介紹：時(shí)鐘CP和四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端P0~P3清零/MR使能CEP，CET置數(shù)PE數(shù)據(jù)輸出端Q0~Q3以及進(jìn)位輸出TC.(TC=Q0

6、·Q1·Q2·Q3·CET)表1<74LS163功能表>輸入輸出CRCPLDEPETD3D2D1D0Q3Q2Q1Q00↑xxxxxxx00001↑0xxDCBADCBA1↑10xxxxxQ3Q2Q1Q01↑1x0xxxxQ3Q2Q1Q01↑111xxxx狀態(tài)碼加1從表174LS163功能表中可以知道，當(dāng)清零端CR=“0”，計(jì)數(shù)器輸出Q3、Q2、Q1、Q0立即為全“0”，這個(gè)時(shí)候?yàn)楫惒綇?fù)位功能。當(dāng)CR=“1”且LD=“0”時(shí)，在CP信號(hào)上升沿作用后，74LS163輸出端Q3、Q2、Q1、Q0的狀態(tài)分別與并行數(shù)據(jù)輸入端D3，D2，D1，D0的狀態(tài)一樣，為同步置數(shù)功能。而只有當(dāng)CR=L

7、D=EP=ET=“1”、CP脈沖上升沿作用后，計(jì)數(shù)器加1。74LS163還有一個(gè)進(jìn)位輸出端CO，其邏輯關(guān)系是CO=Q0·Q1·Q2·Q3·CET。合理應(yīng)用計(jì)數(shù)器的清零功能和置數(shù)功能，一片74LS163可以組成16進(jìn)制以下的任意進(jìn)制分頻器。3.1.274LS194芯片74LS194移位寄存器一個(gè)觸發(fā)器能存儲(chǔ)一位二進(jìn)制數(shù)，n位二進(jìn)制數(shù)則需n個(gè)觸發(fā)器來(lái)存儲(chǔ)。當(dāng)n位數(shù)據(jù)同時(shí)出現(xiàn)時(shí)稱為并行數(shù)據(jù)，而n位數(shù)據(jù)按時(shí)間先后一位一位出現(xiàn)時(shí)稱為串行數(shù)據(jù)。串行數(shù)據(jù)需要一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)來(lái)分辨每一個(gè)數(shù)據(jù)位。用n