彩灯控制系统说明书.doc

电子技术课程设计 设计报告 题目： 彩灯控制电路 姓名： 学号： 班级： 计算机科学与技术1班 指导教师： 日期： 2013.1.10 摘要 随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。在这样的大环境下，我们需要开发出更加时尚，而且电路简单，功能更多的多路彩灯控制器，使得它能在不同的场合，不同时间段，能够有不同的闪烁频率。通过对数字电子技术课程所学的基础理论知识的认识、了解与掌握。本设计将采用几个基本的数字集成的74系列（74LS,74LS151, 74LS193,555）芯片来完成所需要的数字逻辑显示功能。设计过程中，先进行单元电路的设计， 再进行总体方案的设计，通过几个方案的对比，得出最佳方案来设计总电路图。计数器器移位寄存器目录 摘要 2 目录 3 一、设计的任务与要求 4 1.1 设计任务 4 1.2设计要求 4 二、系统设计 6 三、方案选择与论证 6 四、单元电路设计 8 五 实验过程与结论 11 六 心得体会 13 七 参考文献 15 附录I：总原理图 15 附录II：multisim仿真图 16 附录III：元器件清单 18 一、设计的1秒。 四路彩灯从右向左逐次渐灭，间隔为1秒。 四路彩灯同时点亮，时间为0.5秒，然后同时变暗，时间为0.5秒, 反复4次 课程设计作为数字电子技术课程的重要组成部分，目的是使学生进一步理解课程内容，基本掌握数字系统设计和调试的方法，增加集成电路应用知识，培养学生实际动手能力以及分析、解决问题的能力。 按照本专业培养方案要求，在学完专业基础课数字电子技术课程后，应进行课程设计，其目的是使学生更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计小型数字系统的方法，独立完成系统设计及调试，增强学生理论联系实际的能力，提高学生电路分析和设计能力。通过实践教学引导学生在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 1.2设计要求 1.教学基本要求 要求学生独立完成选题设计，掌握数字系统设计方法；完成系统的组装及调试工作；在课程设计中要注重培养工程质量意识，按要求写出课程设计报告。 2.能力培养要求 （1）通过查阅手册和有关文献资料培养学生独立分析和解决实际问题的能力。 （2）通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取、安装调试等环节，掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 （3）掌握常用仪器设备的使用方法，学会简单的实验调试，提高动手能力。 （4）综合应用课程中学到的理论知识去独立完成一个设计任务。 （5）培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。  二、系统、方案选择与论证、单元电路设计 图二 555引脚图 图三 555时钟脉冲信号（1Hz）图 R1=51K； R2=47K； 端口TRIGGER连接的是10uf电容； 端口CONTROL连接的是0.1uf电容； 由此产生的输出脉冲信号频率为1Hz。 （f = 1.43/[(R1 + 2R2)* C1] 2.计数器74161 图四 74161引脚图 图五 74161计数功能实现图 计数器要把整个电路的工作状态控制在十二个状态的循环里，因此Q3Q2Q1Q0应在0000～1011之间循环，因此置数端接到Q3Q1Q0上，D0、D1、D2、D3都接0。  3.8选1数据选择器74151 图六 74151引脚图 图七 74151选择功能实现图 通过74161的输出控制74151的输入（CBA），使得74151依次输出D0~D7（D0~D3均等于1,D4~ D7均等于0）。当计数器74161计数到9时，即QD=1,此时74151的使能端=1,74151停止工作，直至74161输出的QD=0（到下一轮循环）。  4.双向移位寄存器74194 图八 74194引脚图 图九 74194移位寄存功能实现图 前4个状态（输出D0~D3）S0=1，S1=0，SR=1，实现右移高电平；后4个状态（输出