课程设计---彩灯控制器（基于计数器分配器）电路设计

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1、 彩灯控制器（基于计数器/分配器）电路设计 摘 要 现代生活中彩灯越来越成为人们生活的装饰品，他不仅能美化环境，渲染气氛，还 可以用于娱乐场所和电子玩具中，而这些都要用到彩灯控制器，彩灯控制器在我们日常 生活中有着非常广泛的运用：如 LED 彩灯，音乐彩灯控制器，二维彩灯控制器等。 ，低 本课题设计的是一个彩灯控制器，利用的是数字逻辑电路的有关知识，利用 555 定 时器提供脉冲，CD4017 计数器进行计数循环，74LS194 移位寄存器进行移位实现彩灯 的循环，设计的彩灯控制器花色变化新颖美丽。 关键词：彩灯控制器，555 定时器，4017 计数器，74194 移位寄存器。 目 录 1 绪

2、论 1 1.1 课题描述 1 1.2 基本工作原理及框图 1 2 相关芯片及硬件电路设计 5 2.1 555 定时器 5 2.1.1 555 定时器的功能特性及主要参数 . 5 2.2 74LS4017 计数器 . 7 2.2.1 74LS4017 计数器的功能特性及主要参数 8 2.2.2 74LS4017 的一个简单应用 . 9 2.3 CD4069 反相器简介 10 2.4 CC4044 简介 11 2.5 74LS194 移位寄存器 12 2.5.1 74LS194 移位寄存器功能特性简介 12 2.5.2 74LS194 的一个简单应用 14 3 彩灯控制器设计拓展 15 总 结 1

3、6 致 谢 17 参考文献 18 1 绪论 1.1 课题描述 彩灯控制器有着非常广泛的应用，随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场 合可以看到彩色霓虹灯，LED 彩灯由于其丰富的灯光色彩低廉的造价以及控制结构简单 等特点而得到广泛应用，用彩灯来装饰街道和建筑已经成为一种时尚。但目前市场上各 式样的 LED 彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结果复杂，功能单一，这样一 旦做成品只能按照固定的模式亮闪亮，不能根据不同场合，不同时间段的需求来调节亮 灯时间，模式，闪亮频率等动态参数。 二维彩灯控制器可控制五路彩灯逐行递增亮点，再进行逐行递减熄灭。若将一定数 量的彩色灯组合连接，就能营造出平面

4、上色彩变化的场景，这比通常控制一条线上的色 彩流动更加丰富绚丽。控制器采用数字集成块，外围元件少，电路结构简单，只要元器 件完好，装接无误，装后无须调试即可一举成功。 音乐彩灯控制器专用于卡拉 ok 厅 KTV 包房的彩灯控制设备， 其最大的优点是不与 电视音响等设备有任何连接，本设备通过检测包房里的环境音频信号强弱来来控制通过 彩灯的电流大小即亮暗程度来烘托娱乐兴趣的目的，也就是随着声音的大小而使彩灯闪 烁，歌声和彩灯一起跳动，从而让唱歌人激情高涨，流连忘返。 本课题设计的是一个彩灯控制器，利用的是数字逻辑电路的有关知识，是进行复杂 设计的基础，对进行复杂彩灯设计具有指导意义。 1.2 基本工作原理及框图 本课程设计的彩灯控制系统是由脉冲生成电路、计数分配电路、反相电路、基本触 发电路、移位寄存彩灯驱动电路。其基本工作原理：由 NE555 组成的脉冲生成电路生成 计时脉冲，并输入到 CD40