彩灯控制器三

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1、EDA课程设计成绩单姓名班级学号设计过程与平时表现（10%）验收答辩（80%）报告撰写(10%)总成绩3燕山大学EDA课程设计报告书题目：(三十)彩灯控制器三姓名：班级：学号：（注：此文件应以学号为文件名）11一、设计题目及要求题目：（三十）彩灯控制器三要求：1、8只LED,工作状态规律为：依次点亮；然后奇数灯依次熄（已经熄灭后下一个动作时，不再点亮）然后偶数灯依次熄灭；如此反复；2、状态变化间隔为0.5S,1S可调。二、设计过程及内容（包括总体设计的文字描述，即由哪几个部分构成的，各个部分的功能及如何实现方法；主要模块比较详尽的文字描述，并配以必要

2、的图片加以说明，但图片数量无需太多）总体设计思路：将LED灯的显示状态分为16个状态，从8个灯都不亮到依次点亮，最后全部点亮，有9个状态。然后从奇数灯依次灭到偶数灯依次灭共8个状态。其中两者重复一个全灭的状态，所以共16个状态。总电路由4个模块构成，即分频器、选频器、计数器、控制器四个模块。主要模块：1.分频器：采用三个74160计数器构成250进制的计数器，对500HZ的输入时钟信号进行250分频为2HZ。2.选频器：采用T触发器和74153计数器构成，通过CON控制端对输入的2HZ频率进行1HZ、2HZ的频率变换，控制状态变化间隔0.5S、1S可

3、调。3.计数器：采用两个74161计数器，用整体置数法计数从1到16接成16进制计数器，并引出5个输出端。4.控制器：采用两个74154译码器对计数器的输出进行译码，译出16个状态，再采用若干与门和反相器对输出的16个状态进行相应连接，实现控制点亮相应LED灯。具体步骤：11（一）分频器：用250进制计数器对输入的500HZ时钟信号进行分频得到2HZ的频率。仿真波形：（二）选频器：用一个T触发器实现二分频，可得到1HZ的频率，再用一个数据选择器实现选择1HZ、2HZ选择。11仿真波形：当CON端为0低电平时，得到1HZ频率：当CON端为1高电平时，得

4、到2HZ的频率：11（一）计数器：采用两个74161计数器，用整体置数法计数从1到16接成16进制计数器，并引出5个输出端。仿真波形：11（一）控制器：采用两个74154译码器对计数器的输出进行译码，译出16个状态，再采用若干与门和反相器对输出的16个状态进行相应连接，实现控制点亮相应LED灯。译码器：输出1表示彩灯亮，输出0表示彩灯灭：11真值表如下：由上表可得到各个输出对应输入端的逻辑表达式；(M为最小项)D0=D1+M1+M9+M10+M11+M12D1=M2+M3+M4+M5+M6+M7+M8D2=D3+M3+M10+M11+M12+M13D

5、3=M4+M5+M6+M7+M8+M9D4=D5+M5+M11+M12+M13+M14D5=M6+M7+M8+M9+M10D6=D7+M7+M12+M13+M14+M15D7=M8+M9+M10+M11控制器连接图如下：11（一）汇总电路：将以上电路汇总进行模块化然后连接得到总电路：仿真波形：11三、设计结论（包括设计过程中出现的问题；对EDA课程设计感想、意见和建议）1.问题：在刚刚拿到题目的时候没有任何思路，只好把老师给的资料看了再看，而且把老师给的例题做了一遍，熟悉了创建工程到仿真最后到下载实现的过程。在和做相似题目的同学一起探讨、冷静思考、查

6、阅资料之后，将整体分成四个模块：分频器、选频器、计数器、控制器。其中计数器和控制器都比较简单，在考虑分频器的时候，我们想到要实现0.5S和1S可调，那么就要得到2HZ与1HZ的时钟信号，然后在查阅数电课本时发现可以利用相应的进制计数器进行分频得到，再看了老师给的资料中的管脚分配中可以输出的时钟信号后，我选择了500HZ的时钟信号进行250分频得到2HZ的时钟信号。然后，又要求状态间隔0.5S和1S可调，又将2HZ用T触发器进行2分频得到1HZ，再用一个74153进行选择就可实现。在仿真时有出现了各种各样的错误，比如周期设置错误导致最后仿真结果失败等等

7、。最后连接实验箱时，也出现了管脚设置不正确或者是USB驱动未安装等等问题，最后一一解决并下载到实验箱实现了题目要求。112.感想：通过这次EDA课程设计，我学到了很多东西，也巩固了之前所学的理论知识，收获了宝贵的经验。虽然过程中遇到了许多问题，但是通过翻阅书籍、查阅资料加上和同学讨论，最后都被解决了。当每个模块都编译仿真成功以及最后LED灯按要求点亮时，心中都会有一种成就感。当然这次EDA课程设计也让我认识到了自己的不足，对数电的知识掌握的不够牢固，设计电路时总是去翻书找书上的类似例题，有时还会由于自己的粗心将输入频率输入错误导致仿真时出现问题。总的

8、来说，我还是收获了很多，认识到了理论和实践结合的重要性，光有理论是远远不够的，还要有动手能力和独自思考的能力