循环彩灯电路设计 课程设计

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1、 课程设计说明书课程设计说明书 设计题目： 循环彩灯电路设计 课程名称： 学 院： 学生姓名： 学 号： 专业班级： 指导教师： 2013 年 月 日 成绩成绩 I 课 程 设 计 任 务 书 设计题目 循环彩灯电路设计 学生姓名 所在学院 专业、年级、班 设计要求： 1、设计制作一个循环彩灯电路； 2、彩灯数量为 8 个； 3、循环彩灯控制方式：8 个彩灯一亮一灭，从左向右移动，彩灯亮灯和灭灯时间均为1 秒； 主要元件：555 定时器、74LS161、74LS164、74LS151、74LS138、LED 学生应完成的任务： 设计循环彩灯的工作原理，并利用 Multisim 软件进行电路仿真

2、。利用 DXP 软件绘制电 路原理图，并设计制作电路的 PCB板。根据设计原理对电路进行安装调试，完成课程设计 工作，并提交课程设计报告。 参考文献： 1 童诗白.模拟电子技术基础M.北京：高等教育出版社，2005. 2 臧春华.电子线路设计与应用M.北京:高等教育出版社,2005. 3 邱关源，罗先觉.电路（第五版）M.北京：高等教育出版社，2006. 4 秦长海.张天鹏.翟亚芳数字电子技术M.北京：北京大学出版社 2012. 5 谷树忠.刘文洲 Altium Designer 教程M.北京：电子工业出版社，2010. 工作计划： 5 月 27 号30 号完成原理图的设计； 5 月 30 号

3、31 号进行 PCB设计； 6 月 3 号4 号制 作 PCB板； 6 月 4 号6 号电路板安装与调试，提交课程设计报告。 任务下达日期：2013 年 5 月 27 日 任务完成日期：2013 年 6 月 6 日 指导教师（签名） ： 学生（签名） ： II 循环彩灯电路设计循环彩灯电路设计 摘摘 要：要：循环彩灯电路设计主要由 74LS161 十六进制计数器，74LS164 移位寄存器、555 定时器、74LS151 数据选择器、74LS00 反相器组成。 先用 Multism 软件对设计的电路进行仿真，再用 Aultism 软件进行元件 封装，最后制作 PCB 板。用 74LS161 十

4、六进制构成八进制计数器， 74LS151 进行数据选择，74LS164 移位寄存，用 555 定时器构成多谐振 荡器来控制计时，产生周期为一秒的脉冲信号，从而实现 8 个彩灯一亮 一灭，从左向右移动，彩灯亮灯和灭灯时间均为 1 秒； 关键词：关键词：555 定时器、循还彩灯、74LS151 数据选择器、74LS164 移位 寄存器 III 目目 录录 1. 设计背景 1 1.1 了解数字电路系统和数字电路的定义及组成 1 1.2 掌握时钟电路的作用及基本构成. 1 1.3 熟悉 Multism和 Aultism 软件的功能和使用 . 1 2. 设计方案 2 2.1 课题分析 2 2.2 构思总

5、体设计方案 . 2 3. 方案实施 2 3.1 原理图设计 2 3.2 电路仿真 5 3.3 PCB制作 . 6 3.4 安装与调试 7 4. 结果与结论. 7 5. 收获与致谢. 8 6. 参考文献 8 7. 附件 9 7.1 电路原理图 9 7.2 PCB布线图.10 7.3 元器件清单 . 11 指导教师评语： .12 1 1. 设计背景设计背景 1.1 数字电路系统和数字电路的定义及组成数字电路系统和数字电路的定义及组成 数字电子技术是信息、通信、计算机、自动控制等领域工程技术人员必须 掌握的基本理论和技能。数字电路系统的主要内容：数制、逻辑门电路、逻辑 代数、组合逻辑电路、触发器、时

6、序逻辑电路、脉冲波形、数字系统设计、数 模/模数转换电路、 半导体存储器等。 数字电路系统一般包括输入电路、 控制电路、 输出电路、时钟电路和电源等。输入电路主要作用是将被控信号转换成数字信号， 其形式包括各种输入接口电路。比如数字频率计中，通过输入电路对微弱信号进行 放大、整形，得到数字电路可以处理的数字信号。模拟信号则需要通过模数转换电 路转换成数字信号再进行处理。 1.2 时钟电路的作用及基本构成时钟电路的作用及基本构成 多谐振荡器是产生矩形脉冲的典型电路，常用来做脉冲信号源。多谢振荡器没 有输入端，接通电源便自激振荡。多谢振荡器起振之后，电路没有稳态，只有两个 暂稳态，他们交替变化，输出连续的矩形脉冲信号。 用 555 定时器构成的多谢振荡器，先用 555 定时器构成施密特触发器，然后将 施密特触发器的输出端经 RC 积分电路接到施密特触发器的输入