六路彩燈循環(huán)控制器數(shù)電課程設(shè)計(jì)

1、一設(shè)計(jì)目的及要求1.1 課程設(shè)計(jì)的目的 1、鞏固和加強(qiáng)數(shù)字電子技術(shù)課程的理論知識(shí)。 2、掌握電子電路的一般設(shè)計(jì)方法，了解電子產(chǎn)品研制開發(fā)過程。 3、掌握電子電路安裝和調(diào)試的方法及其故障排除方法，學(xué)會(huì)用ewb 軟件或multisim軟件對(duì)電路仿真。 4、通過查閱手冊(cè)和文獻(xiàn)資料，培養(yǎng)獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。5、 培養(yǎng)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維。1.2 要求用中規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)6路彩燈控制電路，主要用計(jì)數(shù)器、譯碼器、移位寄存器等芯片集成，實(shí)現(xiàn)以下5種演示花型：花型1： 6路彩燈同時(shí)亮；花型2： 6路彩燈同時(shí)滅；花型3：6路彩燈從左至右逐路點(diǎn)亮；花型4：6路彩燈左側(cè)三個(gè)全亮，同時(shí)右側(cè)三個(gè)全滅；花型5;

2、6路彩燈右側(cè)三個(gè)全亮，同時(shí)左側(cè)三個(gè)全滅；要求彩燈亮、滅一次的時(shí)間可調(diào)，花型轉(zhuǎn)換的順序?yàn)椋夯ㄐ?、花型2、花型3、花型4，花型5、花型1······且電路有復(fù)位控制，復(fù)位按鈕閉合時(shí)彩燈循環(huán)輸出，按鈕斷開彩燈熄滅。二、設(shè)計(jì)方案的選擇和電路框圖2.1 題目分析 我們?cè)O(shè)計(jì)的流水燈實(shí)際上是主要使用一個(gè)555定時(shí)器、一個(gè)74LS160，一個(gè)74LS42和兩個(gè)74HC194，這四個(gè)芯片對(duì),6個(gè)彩燈進(jìn)行控制，產(chǎn)生循環(huán)控制的效果。 2.2題目設(shè)計(jì)花型1,111111；花型2,000000；花型3,1000000100000010000001000000

3、10000001；花型4,111000；花型5,000111。用74HC194移位寄存器來實(shí)現(xiàn)。用74LS42譯碼器來實(shí)現(xiàn)對(duì)194的控制，實(shí)現(xiàn)194的清零，并行輸入，以及右移。用74LS160十進(jìn)制計(jì)數(shù)器控制42譯碼器的輸出，555定時(shí)器根據(jù)滑動(dòng)電阻的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)輸出時(shí)鐘脈沖周期的不同從而控制160計(jì)數(shù)的快慢，也就實(shí)現(xiàn)了彩燈閃爍時(shí)間的可調(diào)。2.3 結(jié)構(gòu)框圖555時(shí)序電路74LS160計(jì)數(shù)部分74LS42譯碼電路部分74HC194移位寄存器部分。三、各單元電路的設(shè)計(jì)、計(jì)算和說明3.1 555時(shí)序電路在這次課程設(shè)計(jì)中，555定時(shí)器用來產(chǎn)生脈沖信號(hào)。因此把555定時(shí)器接成多諧震蕩器。R1、R2、C2為

4、定時(shí)元件。3.2 74LS160計(jì)數(shù)器電路域74HC42譯碼器電路部分 因?yàn)樵谠囼?yàn)中總共10種狀態(tài)，需要一個(gè)10進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，因此采用74LS160十進(jìn)制加計(jì)數(shù)器置數(shù)端A、B、C、D懸空；清零端接復(fù)位鍵，實(shí)現(xiàn)復(fù)位鍵設(shè)置；預(yù)置端，使能端接高電平有效；時(shí)鐘脈沖輸入端接555定時(shí)器輸出端。 74HC42譯碼器為410線譯碼器，其輸入端分別接160計(jì)數(shù)器輸出端，來控制194的狀態(tài)。 3.3 74LS194移位寄存器電路74LS194為4為雙向移位寄存器，有四個(gè)輸出端。在實(shí)驗(yàn)中須驅(qū)動(dòng)6個(gè)彩燈，所以用兩個(gè)74LS194來完成對(duì)六路彩燈的控制。其時(shí)鐘脈沖信號(hào)同樣接555定時(shí)器輸出端。 3.4復(fù)位鍵設(shè)計(jì) 四、

5、整體電路圖五、所用元件及器材1、芯片：555定時(shí)器 ,1塊；74LS160,1塊；74LS42，1塊；74HC194，2塊；2、電阻：1k，1個(gè)；滑動(dòng)變阻器1K，1個(gè)；3、電容：10F,1個(gè)；10nF，1個(gè)；4、彩燈：紅色，6個(gè)；六、模擬仿真七、課程設(shè)計(jì)的心得體會(huì)在近一個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)時(shí)間內(nèi)，實(shí)在是令人感到忙碌，卻又充實(shí)。而且在課程設(shè)計(jì)的期間，又是我們的考試復(fù)習(xí)階段，所以我不得不在復(fù)習(xí)即將考試的科目的同時(shí)去查找自己所選項(xiàng)目的相關(guān)資料，根據(jù)設(shè)計(jì)要求去選用芯片構(gòu)成電路。在剛開始的時(shí)候，很多內(nèi)容都看不明白，需要重新復(fù)習(xí)數(shù)電知識(shí)，這是一個(gè)復(fù)習(xí)的過程，也是一個(gè)深入理解的過程，我不但更加了解芯片的功能，而且也會(huì)去更加注意細(xì)節(jié)。知其然，更要知其所以然。這樣才能更好的完成數(shù)電課程設(shè)計(jì)，交出一份令人滿意的答卷。在最終連接電路的時(shí)候也出現(xiàn)了許多問題，不得不停下手來，再次回頭去查看資料，翻看課本，重新學(xué)習(xí)，這也是一個(gè)鞏固的階段，他使我的數(shù)電掌握得更加牢固。而在連線的過程中，更由不得一絲馬虎，任何一點(diǎn)粗心都可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗。 再次感謝老師的輔導(dǎo)以及同學(xué)的幫助?！凹埳系脕斫K覺淺，絕知此事要躬行”，由此看來實(shí)踐的重要，短