循环彩灯控制器课程设计

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1、数字电路课程设计报告课程名称：循环彩灯控制器设计题目：循环彩灯控制器院（部）：机械与电子工程学院专业：学生姓名:学号:班级：日期:指导教师:20课程设计任务书课程设计题目循环彩灯控制器姓名学号班级院部机械与电子工程学院专业组别组长组员指导教师课程设计目的1．进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。2．熟悉几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．数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实

2、践的机会，增强动手实践的能力。课程设计环境用proteus仿真软件画出总体电路图、word编写课程设计报告20课程设计任务和要求设计要求：1.8路彩灯能演示三种花型（花型自拟）；2.彩灯用发光二极管LED模拟；3．选做：实现快慢两种节拍的变换。设计任务：1．设计电路实现题目要求；2．电路在功能相当的情况下设计越简单越好；3.注意布线，要直角连接，选最短路径，不要相互交叉；4.注意用电安全，所加电压不能太高，以免烧坏芯片和面包板。课程设计工作进度计划序号起止日期工作内容12012年6月7日~2012年6月11日选择设计题目并阅读相关文献、资料

3、，学习使用proteus22012年6月12日~2012年6月13日根据设计任务和要求，做出大纲和目录32012年6月13日~2012年6月16日根据目录做出设计内容42012年6月17日~2012年6月18日根据设计内容用proteus画图52012年6月19日整理课程设计的格式与内容62012年6月20日打印并装订教研室审核意见：教研室主任签字：年月日教学院（系）审核意见：主任签字：年月日20目录1.摘要…………………………………………………………42.关键字………………………………………………………43.设计背景……………………………

4、………………………43.1了解数字电路系统的定义及组成…………………43.2掌握时钟电路的作用及基本构成…………………44.设计方案的选择……………………………………………55.单元电路的设计……………………………………………65.1花型控制电路的设计………………………………65.2花型演示电路的设计……………………………105.3节拍控制电路的设计……………………………105.4时钟信号电路的设计……………………………116.总体电路图………………………………………………127.各个单元电路的输入输出波形…………………………128.电路调

5、试…………………………………………………159.元器件清单………………………………………………1610.分析与总结………………………………………………1711.致谢………………………………………………………1912.参考文献…………………………………………………1913.指导教师评语……………………………………………2020循环彩灯控制器的设计1.摘要本次循环彩灯的设计制作由时钟信号CP电路、花型控制电路、花型演示电路、节拍控制电路构成的集成电路来实现，其中花型控制电路由1614位二进制同步计数器完成，花型演示电路由195双向移位寄存器完成

6、（可左移右移完成花型变化），节拍变化由151八选一数据选择器完成，节拍的快慢变化可有74双上升沿D触发器完成，它可实现二分频。2.关键字循环彩灯、时钟信号CP电路、花型控制电路、花型演示电路、节拍控制电路。3.设计背景3.1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

7、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。3.2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55520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。4.设计方案的选择针对题目设计要求，经过分析与思考，拟定以下二种方案：方案一：总体电路

8、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；第三块实现时钟信号的产生。主体框图如下：时钟信号CP产生电路花型控制电路花型演示电路方案二：在方案一的基础上将整体电路分为