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循环彩灯实习日记
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循环彩灯实习日记
篇一：
循环彩灯实习报告
课程设计任务书
循环彩灯
摘要：
设计一个循环彩灯控制电路，该电路实现了让八个彩灯循环闪烁的功能，并且循环闪烁的时间为1秒。
其中，闪烁时间由555定时器这样的时钟电路产生周期为1秒的脉冲所控制；彩灯的循环闪烁由十进制计数器接受定时器产生的脉冲所控制；彩灯显示功能由三线八线译码器实现，输出分配数据直接控制灯的闪烁。
用multisim10对设计电路进行仿真可得到八个发光二极管循环闪烁的结果。
关键词：
循环彩灯；555定时器；计数器；译码器；发光二极管
目录
1.设计背景……………………………………………………………………21.1了解数字电路系统的定义及组成………………………………………21.2掌握时钟电路的作用及基本构成…………………………………………22.设计方案……………………………………………………………………22.1任务分析……………………………………………………………………22.2方案论证……………………………………………………………………33.方案实施…………………………………………………………………33.1原理图设计…………………………………………………………………33.2电路仿真……………………………………………………………………73.3pcb制作…………………………………………………………………84.结果与结论…………………………………………………………………85.收获与致谢………………………………………………………………96.参考文献……………………………………………………………………97.附件…………………………………………………………………………97.1电路原理图………………………………………………………………107.2pcb布线图………………………………………………………………117.3元器件清单……………………………………………………………11
1
1.设计背景
1.1了解数字电路系统的定义及组成
用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。
由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。
数字电路包括数字脉冲电路和数字逻辑电路。
前者研究脉冲的产生、变换和测量；后者对数字信号进行算术运算和逻辑运算。
数字电路系统一般包括输入电路、控制电路、输出电路、时钟电路和电源等。
输入电路主要作用是将被控信号转换成数字信号，其形式包括各种输入接口电路。
比如数字频率计中，通过输入电路对微弱信号进行放大、整形，得到数字电路可以处理的数字信号。
在设计输入电路时，必须首先了解输入信号的性质，接口的条件，以设计合适的输入接口电路。
1.2掌握时钟电路的作用及基本构成
时钟电路是数字电路系统中的灵魂，它属于一种控制电路，整个系统都在它的控制下按一定的规律工作。
时钟电路包括主时钟振荡电路及经分频后形成各种时钟脉冲的电路。
比如多路可编程控制器中的555多谐振荡电路，数字频率计中的基准时间形成电路等都属于时钟电路。
设计时钟电路，应根据系统的要求首先确定主时钟的频率，并注意与其他控制信号结合产生系统所需的各种时钟脉冲。
2.设计方案
2.1任务分析
任务中要实现8个彩灯循环闪烁，可以通过译码器实现。
要求又有1秒的时间控制，因此需要一个时钟控制电路，555定时器可以产生；又要使八个彩灯依次闪烁且循环，故要用可逆计数器来实现一个加法功能，才能保证实现要
求。
需要注意的是计数器输入端怎样接高低电平才能实现循环；使用译码器来进行译码。
2.2方案论证
根据任务要求，将整个设计化为三大电路：
一、时钟电路。
首先用555定时器进行设置，与电阻和电容一起构成周期为一秒的时钟周期发生器，为电路提供时钟信号产生一秒的脉冲，支持整个电路的工作。
二、驱动电路。
可以由74Ls192n计数器和74Ls138n三线八线译码器组成用以驱动发光二极管正常工作的电路，并且在时钟电路的控制下让八个发光二极管循环工作。
三、输出电路。
由八个发光二极管组成，在驱动电路控制下循环工作。
3.方案实施
3.1原理图设计
选择合适的数字器件，应用Dxp或multisim软件绘制各单元的逻辑电路图。
1、时钟电路
用555定时器设计的多谐振荡器如图1所示。
图1555定时器构成的脉冲发生器电路
篇二：
数电实训-循环彩灯
江苏师范大学
课程设计
课程名称数字电路课程设计
题目名称彩灯变换控制器设计
学生学院
专业班级10自动化
学号1083191**
学生姓名**
指导教师
课程设计任务书
目录
1.设计背景?
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1.1了解数字电路系统的定义及组成?
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1.2掌握时钟电路的作用及基本构成?
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2.设计方案?
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2.1总体设计路?
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2.2电路框图?
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3.方案实施?
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3.1555定时电路产生始终脉冲?
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3.274Ls194功能?
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3.3电路仿真?
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4.结果与结论?
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4.1电路调试?
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4.2理论值与实际值?
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5.收获与感悟?
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6.附件?
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循环彩灯
本次循环彩灯的设计制作由555定时器、两片74Ls194构成的中规模集成电路来实现，其中555定时器组成的多谐振荡电路震荡周期为1秒，74Ls194实现八进制加法计数。
而这次的内容还包括分电路图的整合，使这个彩灯循环显示器能够按照要求进行全亮，全灭，循环左移，循环右移，送入置数。
1.设计背景
1.1了解数字电路系统的定义及组成
数字电路系统一般包括输入电路、控制电路、输出电路、时钟电路和电源等。
输入电路主要作用是将被控信号转换成数字信号，其形式包括各种输入接口电路。
比如数字频率计中，通过输入电路对微弱信号进行放大、整形，得到数字电路可以处理的数字信号。
模拟信号则需要通过模数转换电路转换成数字信号再进行处理。
在设计输入电路时，必须首先了解输入信号的性（:
循环彩灯实习日记）质，接口的条件，以设计合适的输入接口电路。
1.2掌握时钟电路的作用及基本构成
时钟电路是数字电路系统中的灵魂，它属于一种控制电路，整个系统都在它的控制下按一定的规律工作。
时钟电路包括主时钟振荡电路及经分频后形成各种时钟脉冲的电路。
比如多路可编程控制器中的555多谐振荡电路，数字频率计中的基准时间形成电路等都属于时钟电路。
设计时钟电路，应根据系统的要求首先确定主时钟的频率，并注意与其他控制信号结合产生系统所需的各种时钟脉冲。
2设计方案
2.1基本原理
将振荡器的振荡脉冲进行计数，计数器的输出作为译码器的地址输入，经译码器控制各路彩灯依次发亮。
用框图表示如下。
2.2设计框图
电源接入电
路
→555→彩灯控制→8路彩灯
3方案实施
3.1555定时电路产生时钟脉冲
555定时电路是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，可连接成多谐振荡电路，产生单位脉冲，用于触发计数器。
在延时操作中，脉冲由一个电阻和一个电容控制。
用于稳定工作的振荡器时，频率由两个电阻和一个电容控制。
ne555会在下降延触发和清零，此时输出端产生200mA的电流。
ne555的工作温度为0℃～70℃。
如图2-1,2-2分别是引脚图和管脚图。
各管脚说明：
1接地2触发3输出4复位5控制电压6门限（阈值）7放电8电源电压Vcc。
其功能主要用来产生时间基准信号（脉冲信号）。
因为循环彩灯对频率的要求不高，只要能产生高低电平就可以了，且脉冲信号的频率可调，所以采用555定时器组成的振荡器，其输出的脉冲作为下一级的时钟信号。
图2-3为多谐振荡电路波形图。
图2-4为多谐振荡器实验连接图。
篇三：
彩灯实习报告
数字逻辑课程设计报告
——多路彩灯控制器
学院名称：
学生姓名：
专业名称：
班级：
实习时间：
***
西安邮电大学数字逻辑课程设计过程考核及成绩鉴定表
多路彩灯控制器的设计
一、课程设计题目（与目的）
（一）多路彩灯控制器
（二）课程设计目的
1、进一步掌握数字电路课程所学的理论知识；
2、熟悉各种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计；
3、了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题；4、培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度；5、数电课程设计可以增强我们的动手实践能力。
二、任务和要求
彩灯控制器可以自动控制多路彩灯按不同的节拍循环显示各种灯光变换花型。
彩灯控制器是以高低电平来控制彩灯的亮灭。
实现彩灯控制可以采用epRom编程、RAm编程、可编程逻辑器件、单片机等实现。
在彩灯路数较少，花型变换比较简单时，也可以用移位寄存器实现。
（一）彩灯控制器设计要求
设计一个8路移存型彩灯控制器，彩灯用发光二极管LeD模拟，具体要求如下：
1、能演示三种或三种以上花型，花型自拟。
2、选做：
彩灯明暗变换节拍为1.0s和2.0s，两种节拍交替运行。
（二）课程设计的总体要求
1、电路设计尽可能简化，做到模块。
组装电路时，先单独组装振荡电路，测试无误后，再组装其他模块。
2、所有发光二极管都要接限流电阻。
阻值在100－500Ω之间。
3、所有器件的多余输入端不允许悬空，请按实际情况做合适的处理。
4、电路中的高电平正常情况下>3V，低电平正常情况下 三、总体方案的选择
针对题目设计要求，通过分析问题和思考，设计出如下方案：
（一）整体功能的实现需要四个模块来实现：
花型的演示、花型的控制，节拍的控制，时钟信号的产生。
（二）主题框图如下：
（三）各模块简要设计思路：
时钟信号电路：
时钟信号的产生由一个555多频振荡器来实现；
节拍控制电路：
节拍变化由74Ls151八选一数据选择器完成，节拍的快慢变化可由74Ls74双上升沿D触发器完成，它可实现二分频；
花型控制电路：
由两个74Ls161（四位二进制同步计数器）完成；花型演示电路：
由两个74Ls194（双向移位寄存器）来实现。
四、单元电路的设计
（一）设计所需的器件
表一
（二）各个功能单元
1、脉冲产生模块
由一片555芯片及适当电容和电阻既可实现。
时钟信号电路图如下：
4.7uf
2、节拍控制模块
由一片74Ls151和一片74Ls74级联实现节拍的快慢交替。
让74的Vcc、cLR、pR都接高电平，将的输出端接到D端，Q的输出端接到151的D1端。
令151的b、c、接低电平，
D0
接时钟信号的cp脉
冲，A端接由花型控制电路的D1输出。
所以Y=cp?
+Q1?
A。
D触发器具有记忆的功能，记录上一个状态，所以在每一个cp脉冲的上升沿，Q输出作为上一次的记录，即为一个脉冲。
也就比时钟信号电路的cp慢了一拍。
所以通过A为0或1选择Y端输出的脉冲的频率。
A端接的是161的高位端的Q1，即当达到第32拍时，节拍由慢一拍，到第64拍恢复，如此循环。
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