1、 数字电子课程设计数字电子课程设计 多功能流水灯 学院：电子信息工程系 目目 录录 一、设计任务与要求 . 3 二、总体框图 . 3 三、选择器件： . 4 四、功能模块 13 五、总体设计电路图： 16 六课程设计心得体会 17 七、出现的问题 17 八、参考文献 18 多功能流水灯多功能流水灯 一、一、设计任务与要求 1要求彩灯有单向流水效果。 2彩灯的流向可以改变。可以正向流水，也可以逆向流水。灯流动的方向可 以手控，也可以自控，自控往返变换时间为 5 秒钟。 3彩灯可以间歇流动，10 秒钟间歇一次，间歇时间为一秒。 4. 彩灯的流速以人眼看清为准。 二、总体框图 （一）设计思路： 彩灯
2、流水控制电路，其主要部分是实现定时功能，即在预定的时间到来时， 产生一个控制信号来控制彩灯的流向,间歇等,可利用中规模集成器件可逆计数器 和译码器来实现正,逆流水功能,利用组合电路实现自控,手控方向控制等. 利用 555 定时器组成一个多谐振荡器，发出连续脉冲，作为计数器的时钟脉 冲源。彩灯流向可以改变，应该选用加减计数器，但考虑到加减计数器无法实现 时间间歇， 所以不考虑。 计数器的输出接寄存器以实现流水的效果。 如图 （11） 所示： 图（11） ：多功能流水灯总体框图 用 74LS161N 芯片 16 进制同步计数器及非门、四输入与门实现 8 个彩灯间 歇 1 秒的功能，用 74LS19
3、4N 双向移位寄存器。来实现正向逆向流水的功效。 振荡器 计数器 寄存器 驱动电路 三、选择器件 器件名称 数量 功能说明 74LS161 一片 计数器 数码显示管 一个 显示 74LS161N 的输出结 果 555 定时器 一片 构成多谐振荡器 74LS04 五片 非门 74LS20 一片 双四输入与非门 灯泡 九个 显示输出信号 D 触发器 一个 反转信号 ( (一一)555)555 定时器定时器 （1）555 内部简介：国产双极型定时器 CB555 电路结构图。它是由比较器 C1和 C2，基本 RS 触发器和集电极开路的放电三极管 TD三部分组成。 VH是比较器 C1 的输入端 V12是
4、比较器 C2的输入端。C1和 C2的参考电压 VR1和 VR2由 VCC经三个五千欧电阻分压给出。在控制电压输入端 VCO悬空时， VR1=2/3VCC,VR2=1/3VCC。如果 VCO外接固定电压，则 VR1=VCO,VR2=1/2VCO. RD是置零输入端。只要在 RD端加上低电平，输出端 v0便立即被置成低电 平，不受其他输入端状态的影响。正常工作时必须使 RD处于高电平。图(12) 中的数码 18 为器件引脚的编号。 图 （12） 555 定时器逻辑符号 555 定时器是一种中规模集成电路，只要在外部配上适当阻容元件，就可以 方便地构成脉冲产生和整形电路。 图 （13） 555 定时器内部结构图 (2) 基本功能 当0R时，1Q，输出电压 OLo VV为低电平，VT 饱和导通。 当1R时， CCTH VV 3 2 时， CC TR VV 3 1 时， C1 输出低电平， C2 输出高电平， 1Q，Q0， OLo Vv， D T饱和导通。 当1R、 CCTH VV 3 2 、 CC TR VV 3 1 时，C1
