彩灯控制系统电路.doc

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1、电子技术课程设计报告学院：专业班级：学生：指导教师：完成时间：成绩：评阅意见：评阅教师日期彩灯控制电路设计报告一．设计要求（1）．利用所学的电子技术知识搭建彩灯控制电路，实现16个彩灯依次循环闪烁。（2）．在搭建电路之前要先用Multisim画好电路原理图，因此要对Multisim软件熟悉，了解他的用途，能够独立完成电路的设计，学会分析电路故障，对元器件认识透彻，清楚各个芯片的结构及用途。（3）．电路仿真后，能够根据自己设计的原理图搭建电路，并且调试成功。二．设计的作用、目的（1）．通过电子技术的课程设计使学生能够对电子技术及应用有进一步的理解，同

2、时也巩固了所学的模电与数电知识，使所学的电子技术应用于实际，贴近生活，走向社会，增加学习的动力。（2）掌握电子电路安装和调试的方法及其故障排除方法，学会用面包板对电路进行仿真。（3）．培养学生手动实践，搭建电路的能力，将理论与实际相结合的主要体现，使学生能够在学习理论知识的同时，对电子元器件及电子技术这门技术有更深入的认识。（4）．通过查阅手册和文献资料，培养独立分析问题和解决问题的能力。培养自己的创新能力和创新思维。三．设计的具体实现1.系统概述此电路由74LS14、74LS161、74LS138组成。通过这些元件和计数器的真值表，利用相关的电路

3、实现彩灯循环闪烁功能。当通电后每来一个脉冲，计数器74LS161加1，输出1。3-8译码器所接的发光二极管依此发光。则电路组成及工作原理：彩灯控制器电原理图如下所示，其中74LS14为电路提供非门。2．单元电路设计(或仿真)与分析（1）．计数器：74LS161（2）译码器：74LS138线-8线译码器74LS138的功能表74LS138为3线－8线译码器：共有54/74S138和54/74LS138两种线路结构型式，其74LS138工作原理如下：当一个选通端（s1）为高电平，另两个选通端（/(s2)和/(s3)）为低电平时，可将地址端（A0、A1、

4、A2）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。74LS138的作用:利用S1、/(S2)和/(S3)可级联扩展成24线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成32线译码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器。（3）．施密特反向器：74LS14（4）．Multisim软件简介：加拿大EWB（ElectricalWorkbench）EWB4.0EWB5.0EWB6.0Multisim2001Multisim7Multisim8Multisim9Multisim10目前在各高校教学中普遍使用Multisim2001，网上

5、最为普遍的是Multisim9，NI于2007年08月26日发行NI系列电子电路设计软件，NIMultisimv10作为其中一个组成部分包含于其中。EDA就是“ElectronicDesignAutomation”的缩写技术已经在电子设计领域得到广泛应用。发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。一台电子产品的设计过程，从概念的确立，到包括电路原理、PCB版图、单片机程序、机结构、FPGA的构建及仿真、外观界面、热稳定分析、电磁兼容分析在的物理级设计，再到PCB钻孔图、自动贴片、焊膏漏印、元器件清单、总装配图等生产所需资料等等全部在计算机上完

6、成。EDA技术借助计算机存储量大、运行速度快的特点，可对设计方案进行人工难以完成的模拟评估、设计检验、设计优化和数据处理等工作。EDA已经成为集成电路、印制电路板、电子整机系统设计的主要技术手段。美国NI公司（美国国家仪器公司）的Multisim9软件就是这方面很好的一个工具。而且Multisim9计算机仿真与虚拟仪器技术（LABVIEW8）（也是美国NI公司的）可以很好的解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一老大难问题。学员可以很好地、很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来。并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。极提高了

7、学员的学习热情和积极性。真正的做到了变被动学习为主动学习。这些在教学活动中已经得到了很好的体现。还有很重要的一点就是：计算机仿真与虚拟仪器对教员的教学也是一个很好的提高和促进。Multisim10通过直观的电路图捕捉环境,轻松设计电路；通过交互式SPICE仿真,迅速了解电路行为；借助高级电路分析,理解基本设计特征；通过一个工具链,无缝地集成电路设计和虚拟测试；通过改进、整合设计流程,减少建模错误并缩短上市时间。NIMultisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借NIMultisim，您可以立即创

8、建具有完整组件库的电路图，并利用工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器，您能在设计流