多路彩灯数电课程设计

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1、第一章系统组成及工作原理1.1设计总体思路根据课程设计课题要求，要实现本系统。需要设计时钟脉冲产生电路，循环控制电路，和彩灯花样输出控制电路。时钟脉冲由555电路与74LS161分频实现，循环电路由74LS161和74LS20实现，彩灯花样输出控制电路，由74LS194与相关的逻辑组合电路实现。1.2基本原理由设计要求出发可知道，彩灯的三个节拍可以用移位寄存器74LS194实现，通过控制SO和S1实现右移、左移、置数。第一节拍，为1的右移；第二节拍，为0的左移；第三节拍，全亮为置数1,全灭为置数0。由于程序循环一次要12秒，因此可以设计用一个12进制的计数

2、器来控制循环。第三节扌白吋要全亮Is,全灭Is,可以通过在某时刻给74LS194置入1,Is后置入0。这就相当于在74LS194置数输入端加上一个0.5HZ的脉冲，我们可以通过74LS161分频得到。1.3电路设计流程框图1AVCC1B2DNC2C1CNC1D2B1Y2AGND2YU17P4774201Hz/50%5774163U15COABCDTDCCQQQQNAyREO-L第二章单元电路设计2.1循环控制电路设计2.1.1具体实现方法根据设计要求所需的是12进制计数器，那么我们可以选择利用74LS161（或者74LS163）设计得到一个12进制的计数器

3、。那么在电路设计时候就有两种设计思路，利用CR端清零，或利用置数端口进行置数。因为74LS161与74LS163都是同步置数，所以如果是置数法，应该在11即（1011产生有效置位控制信号）；介于74LS161是异步清零但是74LS163是同步清零，所以若是利用74LS161CR进行清零，则需要在12即（1100产生有效清零控制信号），而74LS163,则在11（1011产生有效清零信号）。2・1・212进制循环控制器示意图匚gABCDENPGND因为试验室只提供74LS161,所以在实际调试时候用74LS161代替74LS1632.2分频电路设计2.2.1

4、具体实现方法由于计数器就是一个分频器，所以对于分频电路设计就比较简单To在74LS161（或者74LS161）的时钟端给一个f=lHz的控制脉冲，那么从输出端QA,QB,QC出来的分别是二分频（l/2f）、四分频、八分频。2.2.2分频电路设计示意图1Hz^O%D盘NC1C1D1YGN2047CL卍VCC>CLKRCO4QABQBCQCDQDENPENTGNDLOAD'U15456774163U91Q2・3彩灯花样输出电路设计2.2.1通过12进制计数器的输出端的QD、QC信号控制移位寄存器74LS194的SO和S1的真值表CLK时间/s节拍QDQCSIs

5、oSRSL74LS194移位方向ll000l22第00011X右移33000144节拍000155011066第011077二0110左移88节拍0110X099第1011置1全亮1010三1011置0全灭1111节1011置1全亮012拍1011XX置0全灭由上表可得：SO二QC'S1二QD+QC时钟端CLK用1HZ脉冲控制2.3.2彩灯花样输出电路接线图如下所示U17U9fV(C1AVCCIB2DNC2C1CNCID2B1Y2AGND2Y7420ii7U15WKpDclcjapacpengn>COABCDT^UVCRCQQQQENLOA74163I47

6、404；：743257Jl_10g816J5_[4131£1110丄o_2：——f—I458EA6Y35Y4A4YV1A1Y2A2Y3A3YGNcBAYBAYc444333V1A1B1Y2A2B2YG>IDLLL,丄丄LIL丄丄M丄丄丄丄U2CLRWCCSRQAAQBBQCCQDDCLK

7、4Y3B3A3YVCAYAYAYVC6655441A1Y2A2Y3A3YGND丄JL9a?34ta_11_io98cDccBAY/C22N222AEccDY5ND1111Kt111J11FLiii7742041A1B1Y2A2B2YGI4D432(J5-14»1312Un□coabcdtbCCQQQQNAVRelo限LKCKABcpIENPIGND一741634-i7第四章实验调试及测试结果分析1Hz^0%4.1在EWB软件上仿真调试将设计的电路在EWB软件上画好，然后用EWB软件仿真看是否能达到设计所要求的效果。4.2把仿真好的电路进行实物连接调试及遇到

8、的问题4.2.1连接电路的方法和技巧个人自己觉得在进行电路连接时候