数电课程设计--报警电路、彩灯控制

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1、电子技术课程设计报告 电子技术课程设计报告电子技术课程设计报告 学 院：测通学院 专业班级：测控 08-4 班 学生姓名：* 指导教师：林老师 完成时间：2010-7-13 成 绩： 评阅意见： 评阅教师 日期 电子技术课程设计报告 电子技术课程设计报告 一. 设计要求 （1） 报警电路： 1、用 555 定时器设计并安装一个报警器，当电路开关断开时，扬声器 发出声响报警。 2、当开关闭合时，电容放电，报警解除； 3、报警时间持续直到人为解除报警； 4、通电调试，电压 5V； （2） 彩灯控制电路： 1.彩灯用发光二极管 LED 模拟，自制彩灯布局。 2.用一个计数器，两个译码器及相关的门电路

2、设计电路实现彩灯依次 点亮； 3.通电调试，电源电压 5V； 二. 设计的作用、目的 （1） 报警电路：实现当电路断路时报警。 （2） 彩灯控制电路：实现彩灯的依次点亮及闪烁。 （3） 通过实验掌握相应的芯片的功能特性及其应用，熟悉电路元件的功能，巩 固课本知识，并找出自身的不足。 三.设计的具体实现 1 系统概述 报警电路报警电路： （1）电路左边 555 定时器与电阻 R1，电容 C1构成单稳态触发器， 3 脚输出 端信号经过与非门之后输入定时器 2 的 4 脚。 （2）定时器 1 的输出信号经过与非门后接入定时器 2 的 4 输入端，构成一 个多谐振荡器，电路开关断开，当电源接通时，扬声

3、器发出声音报警，当开 关闭合时，报警解除。扬声器不发出声音。 彩灯控制电路：彩灯控制电路： （1）所选用的 74LS04 为六组方向器，选取其中的两组，其中一组的输出接 入到 74LS161 的 CP 端，作为信号的输入； 另一组反相器与计数器的 Q3端口相连，构成了译码器的片选信号，控制 电子技术课程设计报告 译码器的工作。 （2） 74LS161 为 4 位二进制同步加法计数器， 除了有二进制加法计数功能外， 还具有异步清零、同步并行置数 、保持等功能。试验中，当 74LS161 处于 计数状态时，通过相对的片选信号分别驱动译码器 1 和 2 进入工作状态， Q2,Q1,Q0,所对应的信号

4、通过译码器输出驱动对应的二极管，从而实现对二极 管的驱动，实现了二极管的依次发光功能。 2单元电路的设计与分析 （一）报警电路（一）报警电路： （1）电路左边 555 定时器与一个 1 M 电阻，1 个 10F 的电容构成单稳态 触发器，其中 R 2=0。平时 4 脚接高电平，3 脚输出端信号经过与非门之后输 入定时器 2 的 4 脚。为使扬声器发出的声音足够人耳识别，因此，定时器 1 所接电容应小于与扬声器相连的电容，C 1=10F ；R=1 M. （2）定时器 1 的输出信号经过与非门后接入定时器 2 的 4 输入端，构成一 个多谐振荡器，扬声器一端通过电容 C2与定时器 2 的输出端 3

5、 相连,另一端 接地；电路开关断开，当电源接通时，振荡器振荡，扬声器发出声音报警， 与此同时，电源通过电阻给电容充电。当开关闭合时，电容放电，当电容上 的电压不足以维持振荡时，报警解除，即 4 脚变为低电平，3 脚输出为零， 扬声器不发出声音。其中 C 2=100，C 3=0.01F，R 1=R 2=5 K; （3）电路工作电压 5V，芯片各自都需要供给电压，均采用 5V。 （二）彩灯控制电路：（二）彩灯控制电路： （1 1）计数器模块）计数器模块：片选信号以及输出信号的输出控制片选信号以及输出信号的输出控制 所选用的 74LS04 为六组反相器，选取其中的两组，其中一组与电阻 R1 相连，输

6、出信号作为计数器的时钟脉冲信号接入到 74LS161 的 CP 端，作为 信号的输入； 74LS161 为 4 位二进制同步加法计数器，除了有二进制加法计数功能 外，还具有异步清零、同步并行置数 、保持等功能。试验中，将 74LS161 的 1，7，9，10 端口接高电平后，使 74LS161 计数器处于计数状态，电路从 0000状态开始， 连续输入16个计数脉冲后， 电路 将从1111状态返回到0000， 在 CP 信号的作用下，电路从 0000 状态到 1111 状态再到 0000 状态，一直循 环，其中 R 1 =390. 电子技术课程设计报告 （2 2）译码器模块）译码器模块：另一组反相器与计数器的 Q3 端口相连，构成了译码 器的片选信号，控制译码器的工作，当 Q3 端输出信号为 0 时，译码器 1 的 使能控制端信号为 00，译码器工作；Q3 信号经过反相器输出信号变为 1，此 时译码器 2 的时能控制端信