基于Multisim10的四路彩灯控制系统设计与仿真

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四路彩灯控制系统

四路彩灯控制系统
节拍程序执行器u474ls194d完成在每个节拍下的系统动作即数据的左移右移清零和送数功能qaqbqcqd直接推动x1x2x3x4完成系统循环演multisim10的仿真手段切合实际选用元器件和仪器与实际情形非常相近并均可直接从屏幕上选取且仪器的操作开关按键同实际仪器极为相似改变了传统的基于电路板的设计方法从而可以大大缩短设计时间节约开发费用提高效率
2
主要内容
1 引言 2 整体规划与设计 3 各部分单元电路设计 4 系统组装与调试 5 结束语
9/27/2010
连晋平
3
1 引言
传统的电子电路与系统设计方法, 费时费力, 效率低, 周期长,耗材多, 难以满足电子技术飞速发展的要求, 近年来迅速发展并日臻完善的电子设计自动化(EDA) 技术, 将先进的计算机技术应用于电子设计过程, 它 已被广泛应用于电子电路设计、仿真、集成电路版 ( PCB) 的设计以及可编程器件的编程等各项工作之 中, EDA技术的发展, 极大地提高了电子电路与系统 的设计质量与效率。 本文详细论述使用Multisim 10.0 这种EDA 软件设计 四路彩灯控制系统的过程。
M1 M0 CP
Q3Q2Q1Q0 DSR 74194 DSL
0
D3D2D1D0 CR
连晋平
9/27/2010
1
10
4 系统组装与调试
11
1 ~1CLR ~1CLR 6 ~1Q 1CLK 3 ~1Q 1CLK
VCC U2B
3
U2A
1
5V
X1
X2
X3
X4
9
5 1Q ~1PR 4 1D 2
6
2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V 16 U4 V1

multism彩灯课程设计

multism彩灯课程设计

multism彩灯课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握multism彩灯的基本原理和编程方法;技能目标要求学生能够运用multism彩灯编程语言设计简单的彩灯程序;情感态度价值观目标要求学生培养对编程和电子技术的兴趣,增强创新意识和实践能力。

二、教学内容教学内容主要包括multism彩灯的基本原理、编程语言和设计方法。

具体包括:multism彩灯的工作原理、multism编程语言的基本语法、彩灯设计的思路和方法。

三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法和实验法等多种教学方法。

讲授法用于讲解multism彩灯的基本原理和编程语言;案例分析法用于分析典型的彩灯设计案例;实验法用于让学生亲自动手设计彩灯程序。

四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

教材和参考书用于提供理论知识;多媒体资料用于辅助讲解和展示;实验设备用于学生的动手实践。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试。

平时表现主要评估学生的课堂参与度和团队合作能力;作业主要评估学生的编程能力和实践能力;考试主要评估学生对multism彩灯知识的掌握程度。

评估方式应客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。

六、教学安排教学安排包括教学进度、教学时间和教学地点。

教学进度按照教材的章节和内容进行安排,确保在有限的时间内完成教学任务。

教学时间安排在学生精力充沛的时段,如上午第一节课。

教学地点选择在电子实验室,以便学生进行实验和实践。

七、差异化教学根据学生的不同学习风格、兴趣和能力水平,设计差异化的教学活动和评估方式。

对于学习风格偏向动手实践的学生,增加实验和实践环节;对于学习风格偏向理论学习的学生,加强理论知识的教学。

同时,提供不同难度的编程题目,以满足不同能力水平学生的需求。

八、教学反思和调整在实施课程过程中,定期进行教学反思和评估。

通过学生的学习情况和反馈信息,及时调整教学内容和方法,以提高教学效果。

使用Multisim10软件分析和仿真数字电路

使用Multisim10软件分析和仿真数字电路

高等教育 课程教育研究·47·过勤工俭学知道父母挣钱的不易,有利于学生的成长也能让学生返校后更加勤奋的学习,其二可以对他们日后的工作多多少少做一些铺垫,至少,熟悉了现在的工作环境后,日后到了工作单位,也不至于太陌生,也就更容易适应新的工作岗位了。

因此在这个立场上许多职校、家长以及学生本人都能坦然接受并鼓励学生本人参与勤工俭学这一成长过程。

二、参与工程中正确看待利与弊,找准自己的位置然而任何事情有利就有弊,就像力的原理力是相互性的;在勤工俭学这一社会活动上同样的在这一点,在这些年职校学生中,做得也不是尽善其美。

在这一活动中有这样一部分学生存在,扛着背包去了一个单位。

一看,啊!怎么就这样啊!和自己想的差的太远了,这是人呆的地方嘛,不干了,就走了。

当然,这算是比较极端的例子。

更多的是,干上一个礼拜、一个月,干上一段时间就走了的,是大有人在。

这里面,学生有原因,某些施工单位也有一定原因。

这个原因,余学生而言、只能说他们初出茅庐、把一切想象的太美好,在真正经历现实社会的时候才会被社会一巴掌扇醒;也不怪学生想象的太美好只能说他们还没经历过社会没有那么好的心态去承受、去迎接新事物。

对此我只是想说:贵在坚持。

每回我都鼓励学生,要坚持,不要老是想着换个单位就好了。

勤工俭学多为电子厂、一天两班制上班时间比较长,大都是这个样子,远离市区,早出晚归,没有星期六、星期天,少有节假日,……定要根据自身的情况,看看是不是真的不能适应。

换而言之不是逃避回家而是就算换一家单位,或许等你换了新的工作环境心里倒又觉得,咋还不如我前面那一家哩!每回有这种情况,我都要调侃学生:“都说人比人气死人,可是你有没有想过别的同学都能做下来为什么自己不能呢?难道自己就比别人差!”对方只是苦笑着摇头,没有言语了。

其实在人生的路上怎么可能一帆风顺,当你感觉累的时候或许你只是在走上坡路,你看见坐在路边休息的同伴很是轻松你心里难道就松懈?可是你忘了他已经在原地踏步,而你还在不断向前;近期网上有段很火的话,砍柴人和放羊人的故事,有人认为砍柴人应该放弃跟放羊人的无效社交,也有人认为砍柴人是在跟放羊人交流经验好知道哪里的柴多,这个故事只是想告诉我们端正自己的心态端正自己的角度;在人生的路上人们或许会选择不同的路走,但唯有一点不该前行的道路上一碰到石头就掉头往家里走,一旦养成这样的心理,想要到达目的地着实有些困难。

四花样彩灯控制器课程设计

四花样彩灯控制器课程设计

四花样彩灯控制器课程设计1. 引言彩灯在人们的生活中起到了很重要的作用,特别是在庆祝活动和节日期间。

传统的彩灯只能显示单一的颜色,而现代的彩灯控制器可以实现多种颜色的变化和特效,给人们带来了更加丰富多彩的视觉体验。

本课程设计旨在通过学习四花样彩灯控制器的原理和设计,提高学生的电子电路设计能力和嵌入式系统的应用能力。

2. 学习目标通过本课程的学习,学生将能够: - 了解彩灯控制器的基本原理和工作原理; - 掌握彩灯控制器的硬件设计和电路连接方法; - 学会使用嵌入式系统进行彩灯控制器的编程和调试;- 设计和制作一个四花样彩灯控制器原型。

3. 教学内容3.1 彩灯控制器基础知识•彩灯控制器的概念和基本原理•彩灯控制器的分类和应用场景•彩灯控制器的硬件组成和工作流程3.2 彩灯控制器的硬件设计•彩灯控制器的电路连接方法•彩灯控制器的电源设计•彩灯控制器的按键和显示屏设计3.3 彩灯控制器的编程和调试•嵌入式系统的介绍和基本原理•使用Arduino进行彩灯控制器的编程•彩灯控制器的调试和测试方法3.4 四花样彩灯控制器的设计与制作•四花样彩灯控制器的功能设计•四花样彩灯控制器的电路图设计•四花样彩灯控制器的原型制作和调试4. 教学方法本课程设计采用理论与实践相结合的教学方法。

在理论教学环节,通过教师讲解和课件展示的方式,向学生介绍彩灯控制器的基本原理和设计方法。

在实践环节,学生将分组进行彩灯控制器的硬件设计和编程实验,通过实际动手操作和实验结果的分析,深刻理解彩灯控制器的工作原理和应用技术。

5. 教学评价学生的学习评价主要包括三个方面: - 课堂表现:包括课堂积极性、参与讨论和提问等; - 实验报告:根据实际的硬件设计和编程实验结果,撰写实验报告,评估学生对彩灯控制器的掌握程度; - 设计项目:根据课程要求,学生完成一个四花样彩灯控制器的设计和制作,通过设计方案和实际效果评估学生的设计水平。

6. 参考资料•《嵌入式系统设计与开发技术》•《Arduino编程与应用》•《电子电路设计导论》7. 结语通过本课程设计的学习,学生将能够掌握彩灯控制器的基本原理和设计方法,并能够设计和制作一个四花样彩灯控制器的原型。

基于multisim的彩灯循环闪烁电路设计与仿真

基于multisim的彩灯循环闪烁电路设计与仿真

图2 时钟脉冲产生电路的仿真图
图4 8进制计数器仿真图
确认电路图 连接无误后,单击 RUN按钮 ,开始仿 真。 结果如图 4所 示,通过 7段 数码管可 以清楚的 看 到74LSl 60N的计数 过程,从0—7,共8个有效状态。 双击逻辑分析仪的 图标得到如图5所 示的结果,从图 5中可以看到计数的整 个过程,实际过程与 理论分析 完全一致。
路的 工作, 将设计 错误尽可 能地消 灭在制 作样机 之 前,而且还可以在“电路基础”、“模拟电子技术”、 “数 字电子技 术”等电 子实验 课中充当 模拟实验 平 台" 引,将电子实验搬到计算机屏幕 上来做。本文以 彩灯循环闪烁电路 的设计为例,介绍基于Muhi s i m的 彩灯循环闪烁电路的设计与仿真。
进制计数过程中,只要设法使之跳越过肘一Ⅳ状态,就 可以得到Ⅳ进制计数器了。当M<N时,必须用多片 的M进制计数器级联起来才能构成Ⅳ进制计数器。 级联的方式可以分为串行进位级联、并行进位级联、整 体置零方式和整体置数方式等。本文的彩灯循环闪烁 电路选用了比较典型的芯片74LSl 60N一集成10进制 同步加法计数器。74LSl 60N具有异步清零和同步置 数的功能。 为了实现8盏灯循环闪烁,本文 采用异步 反馈清零法获得8 进制计数器。如图4 所示,当Q。Q。 Q。Q.输出为 l 000时,u。.输出1个低电平到CLR,将 计数 器清 零, 回到 0000 状态 。
Abs t r act :Adopt i ng an ex cel l en t s of t war e-- Muhi s i m as t h e de s i gn pl a t f or m,t h i s ar t i cl e i nt roduc ed t h e de s i gn pr i nc i pl e

Multisim电路仿真及应用

Multisim电路仿真及应用

Multisim电路仿真及应用仿真实训一:彩灯循环控制器的设计与仿真分析变换的彩灯已经成为人们日常生活不可缺少的点缀。

那么这些变化的灯光是如何控制的呢?这就是我们下面要讨论的课题—彩灯循环控制电路。

电路设计分析彩灯循环控制技术指标:1.彩灯能够自动循环点亮。

2.彩灯循环显示且频率快慢可调。

3.该控制电路具有8路以上输出。

仿真实训二:交通信号灯控制系统的设计与仿真分析十字路口的交通信号灯是我们每天出行时都会遇到的,信号灯指挥着行人和各种车辆安全有序的通行。

实现红、绿灯的自动控制是城市交通管理现代化的重要课题,合适的信号灯指挥系统可以提高城市交通的效率。

下面我们以该课题为例进行设计与仿真分析。

电路设计分析交通信号灯控制系统的技术指标:1.主、支干道交替通行,主干道每次放行30s,支干道每次放行20s。

2.绿灯亮表示可以通行,红灯亮表示禁止通行。

3.每次绿灯变红灯时,黄灯先亮5s(此时另一干道上的红灯不变)。

4.十字路口要有数字显示,作为等候时间提示。

要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均以秒为单位作减计数。

5.在黄灯亮时,原红灯按1HZ的频率闪烁。

6.要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在0-99s内任意设定。

仿真实训三:篮球比赛24秒倒计时器的设计与仿真分析电路设计分析:计时器在许多领域均有普遍的应用,篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违规。

本设计题目“篮球比赛24秒倒计时器”从数字电路角度讨论,实际上就是一个二十四进制递减的计数器。

电路设计技术指标:1.能完成24秒倒计时功能。

2.完成计数器的复位、启动计数、暂停/继续计数、声光报警等功能。

仿真实训四:多路抢答器的设计与仿真分析抢答器是各种竞赛活动中一种常用的必备装置,其发展也比较快,从一开始的仅具有抢答锁定功能的单个电路,到现在的具有倒计时、定时、自动(手动)复位、报警(即声响提示,有的以音乐的方式来体现)、屏幕显示、按键发光等多种功能、计数融合的产品。

基于multisim的LED循环彩灯课程设计

课程设计报告题目:基于Multisim得LED循环彩灯设计与仿真课程名称:电子技术课程设计学生姓名:程娅学生学号: 1414020205年级: 2014级专业:电子信息工程班级:2班指导教师:王丽电子工程学院制2016年5月基于Multisim得LED循环彩灯设计与仿真学生:程娅指导教师:王丽电子工程学院电子信息工程专业1 课程设计得任务与要求1、1课程设计得任务(1)综合应用数字电路知识设计一个交通灯控制器.了解各种元器件得原理及其应用。

(2)深入了解交通灯得工作原理。

(3)锻炼自己得动手能力与实际解决问题得能力.(4)掌握multisim软件得操作并对设计进行仿真.(5)通过本设计熟悉中规模集成电路进行时序电路与组合电路设计得方法,掌握彩灯循环控制器得设计方法。

1、2课程设计得要求(1)有十只LED,L0 (9)(2)显示方式:①先奇数灯依次亮;②再偶数灯依次亮;③依次循环变化。

(3)显示间隔0、5s,1s可调。

2 LED循环彩灯系统方案制定2、1 LED循环彩灯电路设计得原理多谐振荡器就是产生矩形脉冲得典型电路,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,她们交替变化,输出连续得矩形脉冲信号。

用555定时器构成得多谢振荡器,先用555定时器构成施密特触发器,然后将施密特触发器得输出端经RC积分电路接到施密特触发器得输入端。

可以通过调节RC 得大小来产生所需周期大小得脉冲信号。

2、2 LED循环彩灯电路得设计方案根据设计要求,可画出此电路得整体框架图,如图1所示.图1 系统实现流程3 单元电路设计与分析3、1 各功能模块得电路设计(1)振荡电路主要用来产生时间基准信号(脉冲信号)。

因为循环彩灯对频率得要求不高,只要能产生高低电平就可以了,且脉冲信号得频率可调,所以采用555定时器组成得振荡器,其输出得脉冲作为下一级得时钟信号,电路如图2所示。

基于Multisim10的LED彩控变换电路的设计与仿真

基于Multisim10的LED彩控变换电路的设计与仿真目前的数字集成电路的设计都比较模块化。

EDA技术是指以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,进行电子产品的自动设计。

利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。

Multisim10是电子电路设计与仿真工具。

科研方面主要利用电路仿真工具进行电路设计与仿真。

相对于其他EDA软件,它具有更加形象直观的人机交互界面,特别是其仪器仪表库中的各仪器仪表与操作真实实验中的实际仪器仪表完全没有两样。

下面介绍以Multisim10为设计平台利用双向通用移动寄存器74LS194,LED和字符信号发生器设计一个8×8LED点阵的控制器,实现多组发光二极管按照一定规律循环显示。

1 彩控变换电路设计与仿真彩控变换电路主要由三部分组成:字符信号发生器的设置,双向通用移位寄存器组的设置和8×8点阵LED管的设置。

1.1 字符信号发生器的设置字符信号发生器(WordGenerator)是一个能够产生32路(位)同步逻辑信号的仪器,又称为数字逻辑信号源,可用于对数字逻辑电路的测试。

字符信号发生器可将数字或二进制数字信号送入电路,用来驱动或测试电路。

在此电路中,字符信号发生器的0~7引脚分别对应第一个74LS194的A,B,C,D,SL,SR,S0,S1;8~15引脚分别对应第二个74LS194的A,B,C,D,SL,SR,S0,S1;16~23引脚分别对应第三个74LS194的A,B,C,D,SL,SR,S0,S1;24~31引脚分别对应第四个74LS194的A,B,C,D,SL,SR,S0,S1.所以,字符信号信号的变换就是这四个74LS194输入端的变换。

如图所示。

Multisim的彩灯控制系统的设计与仿真


践 证 明 ,本 人 设 计 达 到 了 四路 彩 灯 控 制 的 目的 。
[参考文献 ]
[1]黄 志 伟 .基 于 Muhisim2001的 电 子 电 路 计 算 机 仿 真 设 计 与 分 析 [M].北京 :电子 工 业 出版 社 ,2004.
它们 的状 态 组 合 可 以完 成 保 持 、右 移 、左 移 、并 行 输 入 四 种控 制 功 能 。 当 SI=0,SO =0时 电路 保 持 原来 的状 态 ;当 S1 = 0,SO =l时 ,数 据 从 右 移 输 入 端 SR 送 入 寄 存 器 ;当 S1=1, SO =0时 ,数 据 从 左 移 输 入 端 SL送 入 寄 存 器 ;当 S1=1,SO =
Multisim的彩灯控制系统的设计与仿真
段 永 霞 ,郭 霞 , 周 建 波 ( 蚌埠坦克学院,安徽 蚌埠 233050 66220部 队 98分队,054000)
[摘 要]Muhisim是 目前各种 电子 电路辅助分析与设计 软件 中最 优秀的软件之一 ,该软件具有模拟 和数 字电路的设计 、
需 4 S。
根据系统要求 ,设计系统硬件框图如 图 l所示。
图 3为 四进制异步减法计数器的波形 。
图 1 系 统 硬件 框
其 中信 号发 生 器 采 用 秒 脉 冲发 生 器 。 用 以 提 供 频 率 为 l
Hz的时钟信号;四进制分频器将 1Hz的时钟信 号四分频 ,产
生 0.25 Hz(即4s)的时钟信 号;三进制 节拍控 制器产 生 3个 节拍循环的控制信号 ;节拍程序执行器完成在每个节拍 下的 系统动作 ,即数据的左移 、右移 、清 零和送 数功能。可 由双 向 移位寄存器 74LS194完成 ;灯 光电路完 成系统循 环演示 E冒回田 段永霞 郭霞周建波——Multisim的彩灯控制系统的设计与仿真

Multisim 共射放大电路、路灯自动控制电路仿真实训报告

Multisim 共射放大电路、路灯自动控制电路仿真实训报告Multisim仿真实训报告姓名:班级:学号:项目:共射放大电路仿真实验第一部分:信息搜集需要解决的问题共射放大电路设计需要解决的问题 1、电路拟实现的功能? 2、三极管的选择依据?3、三极管的工作状态有几种?如何判定?4、实现三极管工作状态可调的设计思路?5、外加直流电大小的选择依据?1、电路拟实现的功能?将输入的小信号进行放大。

2、三极管的选择依据?工程设计中一般要求三极管的fT大于3倍的实际工作频率。

所以可按照此要求来选择三极管的特征频率fT。

小功率三极管BVCEO的选择可以根据电路的电源电压来决定,一般情况下只要三极管的BVCEO大于电路中电源的最高电压即可。

一般小功率三极管的ICM在30~50mA之间,对于小信号电路一般可以不予考虑。

当我们估算了电路中三极管的工作电流(即集电极电流),又知道了三极管集电极到发射极之间的电压后,就可根据P=U×I来计算三极管的集电极最大允许耗散功率PCM。

只要你根据以上分析的使用条件,本着“大能代小”的原则(即BVCEO高的三极管可以代替BVCEO 低的三极管;ICM大的三极管可以代替ICM小的三极管等),就可对三极管应用自如了。

3、三极管的工作状态有几种?如何判定?三种,放大区、饱和区、截至区。

放大区:发射结正偏,集电结反偏. 满足 ic=βiB, 饱和区:发射结和集电结都处于正向偏置。

截止区:发射结和集电结都处于反偏。

4、实现三极管工作状态可调的设计思路?在Rb1电阻上在串联一个大电阻的滑动变阻器。

5、外加直流电大小的选择依据当输出信号的动态范围有一定的要求时,应根据给定的负载电阻RL的值和动态范围UP-P以及发射极电压UEQ来选择电源电压EC 确定直流负载RC。

第二部分实施一、实训目的与要求1. 熟练操作软件;Multisim仿真实训报告2. 运用Multisim应用软件分析、设计、调试各种模拟电路、数字电路等;3. 培养学生的自主学习能力、与人交流的能力,以及团队协作能力。

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《国外电子元器件》2008年第9期消费电子基于Multisim10的四路彩灯控制系统设计与仿真连晋平1,黄军仓2(1.肇庆学院,广东肇庆526061;2.西安财经学院,陕西西安710061)摘要:Multisim10是目前各种电子电路辅助分析与设计软件中最优秀的软件之一,该软件具有模拟和数字电路的设计、分析、仿真功能。

提出了一种基于Multisim10的四路彩灯控制系统设计与仿真方法,并在实际中得到了测试和应用。

关键词:电子电路;控制系统/辅助分析;辅助设计;四路彩灯中图分类号:TP391.72,TM923文献标识码:A文章编号:1006-6977(2008)09-0043-02DesignandsimulationoncontrolsystemoffourpathlightsbasedonMultisim10LIANJin-ping1,HUANGJun-cang2(1.Zhaoqing University,Zhaoqing526061,China;2.Xi’anFinance&EconomicsCollege,Xi’an710061,China)Abstract:Multisim10 isoneofthemostexcellentsoftwareaboutanalysisanddesignonelectroniccircuit.Itisusedtode-sign,analyseandsimulatedigitalcircuitandanalogcircuit.ThispaperputsforwardamethodofsimulationoncontrolsystemoffourpathlightsbasedonMultisim10,whichishasbeentestedandappliedinpractice.Keywords:electroniccircuits;controlsystem/assistedanalysis;aideddesign;fourpathlights序执行器完成在每个节拍下的系统动作,即数据的左移、右1引言移、清零和送数功能,可由双向通用移位寄存器74LS194完传统的电子电路与系统设计方法不仅费时费力,效率低,成;显示电路完成系统循环演示,这里采用发光二极管模拟。

周期长,耗材多,而且难以满足电子技术飞速发展的需求。

近年来,迅速发展并日臻完善的电子设计自动化[1](EDA)已广泛用于电子电路[2]、仿真、集成电路版(PCB)以及可编程器件等各项工作中。

EDA技术的发展,极大提高了电子电路及系统设计质量和效率。

通过NIMultisim10.0电路仿真软件和图1四路彩灯控制流程图及系统硬件框图LabVIEW测量软件,设计制作自定义印制电路板的工程师能2.1秒脉冲信号发生器够非常方便地比较仿真真实数据,规避设计上的反复,减少秒脉冲信号发生器是由石英晶体多谐振荡器构成。

为了原型错误并缩短产品上市时间。

这里详细论述了使用Mul-简化电路设计,选用1Hz的脉冲信号源代替秒信号发生器。

tisim10.0设计的四路彩灯控制系统。

2.2分频器分频器可由各种类型的四进制计数器构成。

在此,采用2系统设计一块74LS74N中的两个D触发器,连接成图2a所示的四进利用Multisim10.0设计一个四路彩灯控制器。

它要求系制异步减法计数器。

统启动后自动从初始状态按规定程序完成3个节拍的循环2.3节拍控制器演示。

第一节拍:四路彩灯从左向右逐次渐亮,灯亮时间1s,该系统有3个不同的工作节拍,是由状态(Q1,Q0)的三共用4s;第二节拍:四路彩灯从右向左逐次渐灭,共需4s;种编码(10,01,11)表示的。

选用一块74LS74N中的两个D触第三节拍:四路彩灯同时亮0.5s后,同时变暗,进行4次,也发器和一块74LS00D中的一个与非门构成图2b所示的三进需4s。

图1a给出四路彩灯控制系统的控制流程。

制计数器。

驱动方程如下:根据系统要求,设计系统硬件框图如图1b所示。

其中脉D1=Q0(1)冲源采用秒脉冲发生器,用以提供频率为1Hz的时钟信号;D2=(Q1Q0)(2)分频器将1Hz的时钟信号四分频,产生0.25Hz(即4s)的时表1和图3分别给出状态转移表和状态转移图。

由图3钟信号;节拍控制器产生3个节拍循环的控制信号;节拍程可见,该电路能自启动。

收稿日期:2008-07-18稿件编号:200807044作者简介:连晋平(1962-),男,青海人,讲师。

研究方向:计算机科学应用。

-43-《国外电子元器件》2008年第9期图2两种计数器2.4节拍程序执行器移位寄存器74LS194是四图3状态转移图位双向移位寄存器,具有并行寄存、左移寄存、右移寄存和保持4种工作模式,由M1和M0端信号确定74LS194的工作模式。

表2和图4给出74LS194的功能表和逻辑图。

其中,CR为低电平有效的清零端,DSR为右移串行输入端,DSL为左移串行输入端,D3,D2,D1,D0为并行输入端。

由表2可知,当74LS194在CR为低电平时具有异步清零功能。

在CR=1,M1M0=00时,寄存器实现保持(数据)功能;图4b中,QA作为寄存器高位输出,即QAQBQCQD=Q3Q2Q1Q0,M1M0=01时,寄存器实现右移功能,在CP作用下,数据由高位向低位移动,右移输入端DSR数据移入Q3;M1M0=10时,寄存器实现左移功能,CP作用下,数据由低位向高位移动,左移输入端DSL数据移入Q0;M1M0=11时,寄存器实现并行输入(预置)功能,并行输入数据D3D2D1D0=ABCD寄存到Q端,时钟上跳后,Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0=ABCD。

采用74LS194完成每个节拍下的系统动作,即数据的左移、右移、清零和送数功能,电路如图5所示。

为了完成节拍程序图5节拍程序执行器电路执行器任务,必须使M1,M0,CP的时序与CR输入信号时序相配合。

3系统组装调试在Multisim10主界面内,将各单元电路置于同一界面内,再按各自对应的关系相互连接构成的四路彩灯控制器的系统总电路,如图6所示。

-44图4四位双向移位寄存器74194该系统中,四进制异步减法计数器由U2A和U2B构成;节拍控制器-移存型三进制计数器由U3A、U3B、U1A构成;CR的逻辑功能由U1A、U1B和U1C构成。

系统调试时不能正常工作,经示波器观察发现,信号有毛刺,加R1和C1后系统正常工作者;CP(CLK)经U1D反向后加载,可起到延时作用,必要时还可再用两个非门延时;节拍程序执行器U4(74LS194D)用于完成每个节拍下的系统动作,即数据的左移、右移、清零和送数功能,QA,QB,QC,QD直接推动X1,X2,X3,X4完成系统循环演示。

4结语Multisim10的仿真方法切合实际,所选元件和仪器与实际应用非常相近,均可直接从屏幕上选取,而且仪器的操作开关、按键与实际仪器极为相似,改变了传统基于电路板的设计方法,从而大大缩短了设计时间,节约了开发费用,提高了效率。

在TDN-CME实验板上用实际元件按电路图连接后,电路工作情况与仿真过程一致。

实践证明,Multisim10软件是设计电子电路的有效工具,是一款值得推荐的EDA软件。

参考文献:[1]包明.EDA技术与数字系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2002.[2]赵世强.电子电路EDA技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2000.图6四路彩灯控制器的系统总电路图。

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