数字电路课程设计—多路彩灯控制器的设计

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1、 多路彩灯控制器的设计多路彩灯控制器的设计 一一 课程设计题目课程设计题目（与实习目的） （一）、题目：多路彩灯控制器 （二）、实习目的： 1进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进 一步学会使用其进行电路设计。 3了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。 4培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会，增 强动手实践的能力。 二二 任务和要求任务和要求 实现彩灯控制的方法很多，如 EPROM 编程、RAM 编程、单板机、单片机 等，都可以组成大型彩灯控制系统

2、。因为本次实习要求设计的彩灯路数较少， 且花型变换较为简单，故采用移位寄存器型彩灯控制电路。 （1）彩灯控制器设计要求 设计一个 8 路移存型彩灯控制器，基本要求： 1. 8 路彩灯能演示至少三种花型（花型自拟）； 2. 彩灯用发光二极管 LED 模拟； 选做：实现快慢两种节拍的变换。 （2）课程设计的总体要求 1设计电路实现题目要求； 2电路在功能相当的情况下设计越简单越好； 3. 注意布线，要直角连接，选最短路径，不要相互交叉； 4. 注意用电安全，所加电压不能太高，以免烧坏芯片和面包板。 三三 总体方案的选择总体方案的选择 （1）总体方案的设计）总体方案的设计 针对题目设计要求，经过分析

3、与思考，拟定以下方案： 方案方案：总体电路共分三大块。第一块实现时钟信号的产生；第二块实现花 型控制电路；第三块实现花型演示电路。（由于产生快慢两种节拍只需用 74 和 151 两片芯片组成分频电路即可，没有什么意义，所以我就在实际连接电 路中没有用分频电路！） 主体框图如下： 时钟信号 CP 产生电路 花型控制电路 花 型 演 示 电 路 根据所提供的实验器材各模块总体思路如下： 时钟信号 CP 电路：参见高等教育出版社 王淑银主编的数字电路与逻辑设计 课本 P404 图 10-3-6（a）; 花型控制电路：由两片 161 4 位二进制同步计数器和一些与非门共同完成； 花型演示电路：由两片

4、194 双向移位寄存器完成（可左移右移完成花型变化）； （2 2）总体方案的选择）总体方案的选择 将整个设计电路的功能模块化，设计思想比较简单。元件种类使用少， 且都较熟悉易于组装电路。这么设计的出发点是：电路设计模块化，易于检 查电路，对后面的电路组装及电路调试都很方便。花型控制电路简单，花 型也比较简单。 设计确定将电路模块化，通过仿真软件也实现了设计要求。 四四 单元电路的设计单元电路的设计 1 1. .设计所使用的元件：设计所使用的元件： 74LS161（四位二进制同步计数器） - 2 个； 74LS194（移位寄存器） - 2 个； 74LS00（四二输入与非门） - -3 个； 74LS04（六非门） - 1 个； 发光二极管-