《数字电子技术基础》课程设计说明书-彩灯循环显示控制电路设计汇.doc

课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 通信0704 指导教师： 工作单位： 信息工程学院 题 目: 彩灯循环显示控制电路设计 初始条件： 74LS390计数器、555信号发生器、74LS139译码管、数码管、74LS161计数器和相关门电路，可以选用其他的计数器和集成电路，但必须给出原理说明 要求完成的主要任务: 以LED数码管作为控制器的显示元件，它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9（奇数列），0、2、4、6、8（偶数列）和0、1、2、3、4、①打开电源时，控制器可自动清零。 ②每个数字的一次显示时间基本相等，这个时间在0.5s到2s范围内连续可调。 ③确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。 ④用EWB软件或者multisim软件或者Quartus软件完成仿真。 时间安排： 第19周，安排任务与理论讲解 第19-20周，方案设计与仿真 第20周，完成（答辩，提交报告，演示） 指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日 目录 摘 要 I Abstract II 1主要任务及指标要求 1 2方案论证与实现 2 2.1振荡电路部分 2 2.2数列循环部分 2 2.3数列显示部分 5 3单元电路的设计及其原理 9 3.1振荡电路的设计 9 3.2数列循环电路的设计 9 3.3数列显示电路的设计 10 3.3.1自然序列显示电路的设计 10 3.3.2奇序列显示电路的设计 11 3.3.3偶序列显示电路的设计 12 3.3.4音乐数列显示电路的设计 13 3.4总电路图的设计 14 4仿真结果 16 4.1振荡电路的仿真 16 4.2二分频电路的仿真 17 5仿真结果分析 18 6心得体会 19 参考文献 20 附录：元件清单 21 摘 要 由于该彩灯循环控制电路的实质就是要产生一系列有规律的数列，然后通过一个七段数码管显示出来，故本次课程设计主要是用计数器来实现的。计数器在时序电路中应用的很广泛，它不仅可以用于对脉冲进行计数，还可用于分频，定时，产生节拍脉冲以及其他时序信号。运用计数器的不同的功能和不同的触发就可以实现不同的序列输出了。本设计中彩灯循环显示器能够按照要求依次输出自然序列，奇数序列，偶数序列还有音乐序列。为了实现这个循环输出的功能，在设计的时候还用到了一个移位寄存器，可以利用它的输出端来控制四个计数器的工作情况，可以让四个计数器依次工作，就可以达到要求的依次循环输出数列。最后还有一个部分就是脉冲的产生基于多谐振荡器可以产生方波，就可以利用它来产生脉冲信号了。而这个多谐振荡器采用的是555定时器来完成的。以上三个部分共同组成了本设计电路！ Abstract As the lantern of the substance of the cycle control circuit is to produce a series of regular series, and then through a Seven-Segment LED display, so the design of this course is mainly used to achieve the counter. Counter timing circuit in a wide range of applications, it can be used not only to count on the pulse, can also be used for frequency, timing, resulting in the beat, as well as other timing signal pulse. Counter the use of different functions and different triggers can be achieved on the output of different sequence. Carnival of the design cycle can display the output in accordan