课程设计-数字逻辑课程设计
数字逻辑简单课程设计
数字逻辑简单课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字逻辑的基本概念和基本方法，培养学生分析和解决数字逻辑问题的能力。
具体来说，知识目标包括：掌握数字逻辑的基本概念，如逻辑门、逻辑电路、逻辑函数等；了解数字逻辑的基本运算，如与、或、非、异或等；理解数字逻辑电路的设计方法和步骤。
技能目标包括：能够运用数字逻辑的基本概念和运算方法分析和解决简单的数字逻辑问题；能够设计简单的数字逻辑电路，并进行仿真实验。
情感态度价值观目标包括：培养学生的团队合作意识和科学探究精神，使学生认识到数字逻辑在现代科技领域中的重要地位和作用。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字逻辑的基本概念、基本运算和电路设计方法。
具体来说，教学大纲安排如下：第1章：数字逻辑概述，介绍数字逻辑的基本概念和特点，理解数字逻辑与模拟逻辑的区别。
第2章：逻辑门，学习逻辑门的种类和性质，掌握逻辑门的符号表示和真值表。
第3章：逻辑电路，了解逻辑电路的组成和功能，学习逻辑电路的设计方法和步骤。
第4章：逻辑函数，掌握逻辑函数的定义和性质，学习逻辑函数的化简方法。
第5章：数字逻辑电路实例，分析常见的数字逻辑电路，如加法器、译码器、触发器等。
第6章：数字逻辑电路仿真实验，通过仿真软件进行数字逻辑电路的设计和实验。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
在教学过程中，我们将注重理论与实践相结合，通过生动的案例分析和实验操作，激发学生的学习兴趣和主动性。
同时，我们将鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的团队合作意识和科学探究精神。
四、教学资源为了保证本课程的顺利进行，我们将准备丰富的教学资源，包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教材方面，我们将采用《数字逻辑》作为主教材，同时推荐《数字逻辑电路》等参考书供学生自主学习。
多媒体资料方面，我们将收集与课程相关的视频、动画和图片等，以直观地展示逻辑电路的工作原理和设计过程。
数字逻辑与数字系统设计课程设计
数字逻辑与数字系统设计课程设计一、课程设计背景数字逻辑与数字系统设计课程介绍了数字电路的基本概念、设计和分析方法。
数字逻辑是电子技术中非常重要的一部分，广泛应用于计算机、通信、自动化控制、计算器、游戏机等电子产品。
通过本课程的学习，学生将掌握数字逻辑和数字系统设计的基本原理和方法。
二、课程设计内容本次数字逻辑与数字系统设计课程设计主要分为以下几个部分：1.实验一：Karnaugh图和逻辑多路选择器设计实验2.实验二：数字逻辑电路的组合设计实验3.实验三：数字电路的时序设计实验4.实验四：数字系统设计实验5.实验五：数字逻辑综合设计实验实验一：Karnaugh图和逻辑多路选择器设计实验通过本实验，学生将学会运用Karnaugh图方法设计简单的逻辑电路，掌握最小化布尔函数的方法。
同时，学生将学习多路选择器的设计方法，掌握多路选择器的应用技巧。
实验二：数字逻辑电路的组合设计实验通过本实验，学生将学习的是数字逻辑电路的组合设计方法，包括基本逻辑门和复杂逻辑电路的设计技术。
同时，学生还将掌握基本电路的仿真方法，通过仿真软件对电路进行验证。
实验三：数字电路的时序设计实验在本实验中，学生将掌握数字电路的时序设计方法，了解时序电路的作用、分类和基本原理。
同时，学生将学习数字电路时序仿真的方法，能够进行基本时序电路模拟。
实验四：数字系统设计实验在本实验中，学生将学习数字系统设计的基本方法和过程，包括总体结构设计、输入输出接口的设计、存储器的设计等；同时，学生还将了解数字系统的仿真和测试方法，对设计的数字系统进行仿真和测试。
实验五：数字逻辑综合设计实验在本实验中，学生将通过数字逻辑综合设计，掌握数字逻辑综合应用技巧，并能够在实践中学习根据需求进行电路综合的方法。
三、课程设计特点本次数字逻辑与数字系统设计课程设计不仅注重理论教学，更加强调实践教学，特点如下：1.注重实验教学，对学生的动手能力和实践能力进行提高。
2.充分利用仿真软件进行电路设计和验证，使学生在熟悉实际电路设计方法的同时，也能提高计算机仿真的技能和水平。
大学数字逻辑实验课程设计
大学数字逻辑实验课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握数字逻辑电路的基本原理和设计方法；2. 熟悉数字逻辑电路的仿真与实验操作；3. 了解数字逻辑电路在实际工程中的应用。
技能目标：1. 能够运用所学知识设计简单的数字逻辑电路；2. 能够使用相关软件对数字逻辑电路进行仿真与测试；3. 能够分析并解决数字逻辑电路中存在的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字逻辑电路的探究兴趣，激发学生学习积极性；2. 培养学生的团队协作能力，增强合作意识；3. 培养学生的创新意识，提高实践能力。
课程性质：本课程为大学电子信息类专业的实验课程，旨在帮助学生将数字逻辑理论知识与实际操作相结合，提高学生的动手能力和实践能力。
学生特点：学生已具备一定的数字逻辑理论知识，但对于实验操作和相关软件的使用相对陌生。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实验操作技能的培养。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程设计中，提高学生的综合素质。
课程目标分解为具体学习成果，以便于后续教学设计和评估。
1. 数字逻辑电路基本原理：包括逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路等基本概念和原理。
- 教材章节：第1章 数字逻辑电路基础- 内容列举：逻辑门功能与真值表、组合逻辑电路设计、时序逻辑电路原理。
2. 数字逻辑电路设计方法：介绍常用数字逻辑电路设计方法，如原理图设计、硬件描述语言等。
- 教材章节：第2章 数字逻辑电路设计方法- 内容列举：原理图设计方法、硬件描述语言基础、数字逻辑电路设计实例。
3. 数字逻辑电路仿真与实验操作：学习使用相关软件进行数字逻辑电路的仿真与实验操作。
- 教材章节：第3章 数字逻辑电路仿真与实验- 内容列举：仿真软件介绍、仿真流程、实验操作步骤。
4. 数字逻辑电路在实际工程中的应用：分析数字逻辑电路在通信、计算机等领域的应用案例。
- 教材章节：第4章 数字逻辑电路应用- 内容列举：数字通信系统中数字逻辑电路的应用、计算机硬件中数字逻辑电路的应用。
大学数字逻辑课程设计
大学数字逻辑课程设计一、教学目标本课程的教学目标旨在帮助学生掌握数字逻辑的基本理论、方法和技能。
通过本课程的学习，学生应能理解数字逻辑的基本概念，熟悉数字逻辑电路的设计与分析方法，掌握数字逻辑编程技巧，并具备一定的实际应用能力。
具体来说，知识目标包括：理解数字逻辑的基本概念，如逻辑门、逻辑函数、逻辑电路等；掌握数字逻辑电路的设计与分析方法，如逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等；了解数字逻辑编程的基本方法，如Verilog、VHDL等。
技能目标包括：能够使用基本逻辑门电路搭建复杂的逻辑电路；能够使用硬件描述语言进行数字逻辑电路的设计与编程；能够对数字逻辑电路进行功能仿真与测试。
情感态度价值观目标包括：培养学生对数字逻辑技术的兴趣，使其认识到数字逻辑技术在现代社会中的重要地位和应用价值；培养学生严谨的科学态度、良好的团队合作精神和创新意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.数字逻辑基本概念：逻辑门、逻辑函数、逻辑电路等。
2.数字逻辑电路设计与分析方法：逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
3.数字逻辑编程技巧：Verilog、VHDL等硬件描述语言的使用。
4.数字逻辑电路实例讲解与实践：常用数字逻辑电路的设计与验证。
教学大纲将按照以上内容进行安排，确保教学内容的科学性和系统性。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：用于传授基本概念、原理和方法。
2.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，提高分析问题和解决问题的能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解和掌握数字逻辑电路的设计与分析方法。
4.实验法：让学生亲自动手进行数字逻辑电路的设计与验证，提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
数字逻辑课程设计
数字逻辑课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字逻辑的基本知识和技能，培养学生的逻辑思维能力和创新意识，提高学生在计算机科学、电子工程等领域的应用能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解数字逻辑的基本概念、原理和符号表示，掌握逻辑门、逻辑函数、逻辑电路的设计和分析方法。
2.技能目标：学生能够运用数字逻辑知识解决实际问题，具备使用逻辑电路图设计简单数字系统的能力，熟练使用数字逻辑仿真工具进行电路模拟。
3.情感态度价值观目标：学生通过学习数字逻辑，培养对计算机科学和电子工程等领域的兴趣和热情，增强创新意识，提高团队合作能力和口头表达能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.数字逻辑基本概念：数字逻辑的发展史、数字逻辑电路的基本元素、逻辑门的分类和特点。
2.逻辑函数：逻辑函数的定义、逻辑函数的表示方法、逻辑函数的性质和运算。
3.逻辑电路：逻辑电路的设计方法、逻辑电路的分类、逻辑电路的优化。
4.数字系统：数字系统的组成、数字系统的特点、数字系统的设计方法和步骤。
5.数字逻辑仿真：数字逻辑仿真工具的使用、数字电路的仿真分析。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解使学生掌握数字逻辑的基本概念和原理。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解数字逻辑在实际应用中的作用。
3.实验法：通过实验操作，培养学生动手能力和实际问题解决能力。
4.讨论法：学生进行课堂讨论，激发学生的创新思维和团队合作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，将准备以下教学资源：1.教材：《数字逻辑》教材，为学生提供系统的数字逻辑知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等，生动形象地展示数字逻辑的知识点。
4.实验设备：计算机、逻辑电路仿真器等，为学生提供实践操作的平台。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评价方式，以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
数字逻辑课程设计
深入探讨了时序逻辑电路的分析与设计，涉及触发器、寄存器、计数 器等关键元件的工作原理和设计方法。
课程设计实践
通过具体的课程设计项目，学生将理论知识应用于实际，提高了分析 问题和解决问题的能力。
对未来数字逻辑技术的展望
新型逻辑器件的发展
智能化设计工具的应用
随着科技的进步，新型逻辑器件如生物逻 辑门、量子逻辑门等不断涌现，为数字逻 辑技术的发展带来新的机遇和挑战。
介绍可编程逻辑器件的原理和 应用，如FPGA、CPLD等。
数字逻辑基本概念
介绍数、二进制数、逻辑代数 等基本概念和原理。
时序逻辑电路
介绍时序逻辑电路的分析和设 计方法，包括触发器、寄存器 、计数器等。
课程实验与课程设计
通过实验和课程设计，使学生 掌握数字逻辑电路的分析、设 计和实现方法。
02
数字电路基础知识
比较器
对两个输入信号进行比较，根 据比较结果输出相应的逻辑电
平。
组合逻辑电路中的竞争与冒险现象
竞争现象
由于门电路延迟时间的存在，当多个输入信号同时变化时 ，输出端可能出现短暂的过渡状态，称为竞争现象。
冒险现象
在组合逻辑电路中，由于竞争现象的存在，可能导致输出 端出现意外的逻辑电平跳变，称为冒险现象。冒险现象可 能导致电路工作不稳定或产生错误输出。
集成电路技术的不断发展，使得数字逻辑电路的设计和实现更加便 捷和高效。
人工智能和物联网的推动
人工智能和物联网的快速发展，对数字逻辑提出了更高的要求，也 为其提供了新的应用场景和发展空间。
课程内容与结构安排
组合逻辑电路
讲解组合逻辑电路的分析和设 计方法，包括门电路、编码器 、译码器、数据选择器等。
数字逻辑与VHDL逻辑设计课程设计
数字逻辑与VHDL逻辑设计课程设计背景数字逻辑与VHDL逻辑设计是计算机科学与技术（或电子信息工程）等相关专业的一门重要课程，是电子信息领域的基础课程之一。
该课程涉及数字逻辑基本概念、组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、VHDL语言及其应用等方面的内容，是学习电路设计、数字系统设计等领域的基础。
在该课程的学习过程中，学生需要通过课程设计来掌握数字逻辑和VHDL编程的基本知识和技能，提高他们的综合应用能力。
目的本次数字逻辑与VHDL逻辑设计课程设计的目的是要求学生通过实践来掌握数字逻辑和VHDL语言的基本特点和应用，熟练掌握常见的数字电路设计方法以及VHDL编程技能。
通过进行数字逻辑和VHDL编程的实践，提高学生综合运用知识的能力，促进他们对电子信息领域相关技术的深入理解和应用。
内容针对本次课程设计，在课程教学过程中可以选择以下内容进行实践操作和实现：数字逻辑实验：1.基本逻辑电路实验，包括门电路、多路选择器和解码器等；2.时序逻辑电路实验，包括触发器、计数器等；3.组合逻辑电路实验，包括加法器、减法器、全加器等；VHDL编程实验：1.设计VHDL模块，实现基本逻辑电路和数字电路的功能；2.利用VHDL实现数字系统的控制模块，包括时序电路及算法优化等；3.针对深度学习模型等复杂应用场景，设计符合实际应用需求的数字电路系统；综合实验：结合数字逻辑实验和VHDL编程实验，完成一个具备一定功能的数字电路系统设计，完成仿真测试并给出技术方案。
要求1.课程设计需要完成一个具有独立功能的小设计项目；2.课程设计过程需要模块化设计，注重功能可移植性和部件复用性；3.完成一个完整的课程设计报告，报告应该包括课程设计的思路与方案，电路设计的原理和实现，电路测试过程，以及采用的VHDL代码等内容；4.报告均需使用Markdown文本格式书写，并进行适当排版、插入公式等；5.在报告撰写中，需要充分考虑电路设计的可靠性、实用性和创新性。
logisim数字逻辑课程设计
logisim数字逻辑课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握Logisim软件的基本操作，了解数字电路的基本原理；2. 使学生能够运用Logisim设计简单的数字逻辑电路，如组合逻辑电路和时序逻辑电路；3. 帮助学生理解数字电路中常见的逻辑门、触发器、计数器等组件的工作原理和功能。
技能目标：1. 培养学生运用Logisim软件进行数字逻辑电路设计的能力；2. 提高学生分析、解决数字逻辑电路问题的能力；3. 培养学生的团队协作能力和沟通表达能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字逻辑电路的兴趣，培养其探究精神；2. 培养学生严谨、细致的学习态度，提高其自主学习能力；3. 增强学生的创新意识，使其勇于尝试和改进数字逻辑电路设计。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生通过实际操作，掌握数字逻辑电路的设计方法。
学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的计算机操作能力和逻辑思维能力。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作发现问题、解决问题，提高其数字逻辑电路设计能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保每位学生都能达到课程目标。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. Logisim软件基本操作：介绍Logisim软件的界面、菜单、工具栏等，使学生熟悉软件环境。
相关教材章节：第一章 数字逻辑电路概述2. 数字逻辑电路基本原理：讲解逻辑门、触发器、计数器等基本组件的工作原理和功能。
相关教材章节：第二章 逻辑门与触发器；第三章 计数器与寄存器3. 组合逻辑电路设计：教授组合逻辑电路的设计方法，如编码器、译码器、多路选择器等。
相关教材章节：第四章 组合逻辑电路4. 时序逻辑电路设计：介绍时序逻辑电路的设计方法，如同步复位触发器、计数器等。
相关教材章节：第五章 时序逻辑电路5. 数字逻辑电路仿真：指导学生运用Logisim进行电路仿真，分析电路性能。
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数字电路课程设计（学年设计、学年论文）任务书学院计算机与信息工程学院专业网络工程课程名称数字电路题目四路彩灯显示电路系统的设计完成期限自2013年12月1日至2014年1月5日共5周内容及任务一、项目的目的（1）加深对电子线路的基本知识的了解和对电路的构建；（2）通过对问题的分析，选取相关的原件，系统设计，把实际问题转化为仿真电路问题；（3）提高团队的合作能力和动手能力；二、项目任务的主要内容和要求（1）设计四路彩灯显示电路，接通电源后，彩灯可以自动按预先设置闪烁；（2）设置的彩灯花型由三个节拍组成第一节拍：从左向右逐次渐亮，灯亮时间1S共用4S.第二节拍：四路彩灯从右向左逐次渐灭，也需4S。
第三节拍：四路彩灯同时亮0.5秒，然后同时变暗，进行四次，所需时间也是四秒。
（3）三个节拍完成一个循环，一共需要12S。
一次循环之后重复进行闪烁。
三、项目设计（研究）思路系统主要包括脉冲源、分频器、节拍控制器等，脉冲源采用秒脉冲发生器，用以提供频率为1Hz的时钟信号；分频器将1Hz的时钟信号四分频，用以产生0.25Hz（即4S）的时钟信号；节拍控制器产生三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、右移和送数功能，可以使用双向通用移位寄存器74LS194完成；显示电路完成系统循环演示的指示，可以用发光二极管模拟。
四、具体成果形式和要求具体成果：四路彩灯显示电路系统和设计文档；其要求：设计思路清晰，给出整体设计框图；设计个单元电路，给出具体设计思路、电路器件。
进度安排起止日期工作内容12.1-12.10 选题，组员分工，明确任务，查找相关资料。
12.11-12.20 绘制电路原理图。
12.21-12.30 运行、调试。
12.31-1.3 编写课程设计报告、答辩。
主要参考资料[1]康华光主编.电子技术基础（数字部分)第五版.高等教育出版社。
[2]康华光主编.电子技术基础（模拟部分)第五版.高等教育出版社。
[3]蔡惟铮《数字电子线路基础》[M]哈尔滨，哈尔滨工业大学出版社。
[4]吕思忠《数字电路实验与课程设计》哈尔滨工程大学出版社。
[5]谢自美《电子线路设计》华中理工大学出版社。
指导教师意见（签字）：×年×月×日系（教研室）主任意见（签字）：×年×月×日数字电路设计说明书（或论文）学院名称：计算机与信息工程学院班级名称：12网工1学生姓名：陈光辉金双双汪小龙方黎明任祥吕海涛学号：题目：四路彩灯显示电路系统的设计指导教师姓名：温卫敏起止日期：2013.12.1至2014.1.3第一部分：正文部分一、选题背景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简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为了一种时尚。
二、 相关知识1.系统设计方案分析设计任务可知，系统结构框图如图2.1所示。
其中脉冲源采用秒脉冲发生器，用以提供频率为1Hz 的时钟信号；分频器将1Hz 的时钟信号四分频，用以产生0.25Hz （即4S ）的时钟信号；节拍控制器产生三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、右移和送数功能，可以使用双向通用移位寄存器74LS194完成；显示电路完成系统循环演示的指示，可以用发光二极管模拟。
系统控制流程图及控制系统结构框图如图2.1所示：图2.1 四路彩灯控制系统结构框图(1)方案一直流稳压电路设计：电源变压器，单桥式整流电路，电容滤波电路，稳压电路。
时序脉冲电路设计：555定时器组成多谐振荡器。
彩灯控制电路：分频器采节拍控制器 分频器 节拍程序执行器脉冲源启动 显示电路用74HC163起节拍产生和控制作用。
优缺点：使用元件少，电路设计简单；价格相对较高，连线线多。
(2)方案二直流稳压电路设计：电源变压器，单桥式整流电路，电容滤波电路，稳压电路。
时序脉冲电路设计：555定时器组成多谐振荡器。
彩灯控制电路：分频器采用两个D 触发器连接成四进制异步减法计数器；采用两个D 触发器和一个与非门构成三进制计数器优缺点：价格相对较低，连接线少；设计偏难，使用元件较多。
(3)方案选择由于方案二设计需要的元器件较多，设计偏难，因此选用方案一设计控制系统电路。
2.系统芯片选型（1）555定时器时序脉冲电路设计：555定时器组成多谐振荡器。
555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压，当5 脚悬空时，则电压比较器C1 的同相输入端的电压为2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。
若触发输入端TR 的电压小于VCC /3，则比较器C2 的输出为0，可使RS 触发器置1，使输出端OUT=1。
如果阈值输入端TH 的电压大于2VCC/3，同时TR 端的电压大于VCC /3，则C1 的输出为0，C2 的输出为1，可将RS 触发器置0，使输出为0 电平如图2.2所示。
图2.2 555定时器封装图（2）74HC163彩灯控制电路：分频器采用74HC163起节拍产生和控制作用。
图2.3 74HC163N_6V（3）双向通用移位寄存器74LS194送数功能电路：双向通用移位寄存器如图2.4 所示74LS194，所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次位移的寄存器，它是一种可以用二进制形式保存数据的双稳器件,即能左移又能右移的寄存器。
图2.4 74LS194D封装图三、系统设计1.系统工作原理四路彩灯既有四路输出，设依次为Q D、Q C、Q B、Q A，若“1”表示灯亮，“0”表示灯灭。
由课题要求可知四路彩灯显示系统要求如下表3.1所示的输出显示。
表3.1四路彩灯输出显示说明输出所用时间Q D Q C Q B Q A开机初态0 0 0 0第一节拍逐次渐亮1 0 0 01 1 0 01 1 1 01 1 1 11s1s1s1s第二节拍逆序渐灭1 1 1 01 1 0 01 0 0 00 0 0 01s1s1s1s第三节拍同时亮0.5s，然后同时灭0.5s，进行四次1 1 1 10 0 0 01 1 1 10 0 0 01 1 1 10.5s0.5s0.5s0.5s0.5s0 0 0 01 1 1 10 0 0 0 0.5s 0.5s 0.5s由分析可知，需要一个分频器起节拍产生和控制作用，每4s 一个节拍，3个节拍共12s 后反复循环。
一个节拍结束后应产生一个信号到节拍程序执行器，完成彩灯渐亮、渐灭、同时亮、同时灭等功能。
分频及节拍控制可以用一个12进制计数器来完成；彩灯渐亮、渐灭可以用器件的左移、右移功能来实现，因此可选用移位寄存器74194来完成。
同时亮0.5s 、同时灭0.5s 可考虑把1Hz 的秒脉冲信号直接加到输出显示端来完成。
综上所述，要完成四路彩灯显示功能需要有分频器、节拍控制器、节拍程序执行器及脉冲源等电路。
记第一，二，三节拍分别为Y 2Y 1Y 0有效时间应为4秒，Y 2结束Y 1马上开始，Y 1后Y 0马上开始，如此循环不断。
为此可考虑采用移位寄存器构成的移位型控制器。
由于有三个状态，因此需要用三个触发器对现时状态进行记忆，为使各状态的有效时间间隔为4秒，则驱动该移位控制器动作时钟周期应为4秒。
或者用74163与74194配合对三个状态和有效时间间隔同时进行控制，应在开机瞬间，使移位型控制器的状态被确定下来，即Y 2Y 1Y 0节拍应为100，可控制输入信号使触发器置位、复位来实现。
为实现Y 2功能要求器件具有右移功能，为实现Y 1功能要求器件有左移功能；右移输入端为“1”，左移输入端为“0”；为实现Y 0功能，要求器件同时具有并行置数功能。
因此可选用一种具有左移、右移和并行置数功能的通用移位寄存器74LS194。
74LS194具有并行输入端A 、B 、C 、D ，并行输出端A Q 、B Q 、C Q 、D Q ，右移输入端SR ，左移输入端SL 和模式控制输入端S 1，S 0和一个个无条件直接清除端CLR 。
模式控制输入S 1，S 0，有00、01、10、11四种组合方式，分别表示双向移位寄存器所具有的四种功能，即保持、右移、左移和并行置数。
为了使当Y 2Y 1Y 0=100时，S 1S 0 =01（右移），Y 2Y 1Y 0=010时，S 1S 0=10（左移），当Y 2Y 1Y 0=001时S 1S 0=11（并行置数）。
74LS194的输出端初态均为零，在开机瞬间，使移位控制端S1S0的状态被确定下来，即Y2Y1Y0 =100时，S1S0 =01 右移串行数据输入端SR经脉冲信号经四分频电路和通过两或门组成的节拍电路，或者通过74161使四路彩灯从右到左依次亮共4秒，当Y2Y1Y0=010 S1S0=10 左移串行数据输入端SL经脉冲信号经四分频电路和通过两或门组成的节拍电路，或者通过74161使四路彩灯从左到右依次灭共4秒，Y2Y1Y0 =001 S1S0 =11 并行数据输入端A、B、C、D经脉冲信号经四分频电路和通过两或门组成的节拍电路，或者是脉冲直接输入到彩灯使四路彩灯同时为“1”0.5秒、同时为“0”0.5秒，重复4遍共4秒，完成一个循环共需12秒，12个CP脉冲。
2.直流稳压电源电路设计电源变压器是将交流电网220v电压变为所需要的电压值，然后通过整流电路将交流电压变为脉动的直流电压。
由于此脉动的直流电压还含有较大的波纹，必须通过滤波电路加以滤除，从而得到平滑的直流电压。
但这样的电压还随电网电压波动、负载和温度的变化而变化。
因而在整流，滤波电路之后，还需接稳压电路。
稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压稳定。
图3.1 直流稳压电源仿真图3.时序脉冲电路设计（1）电路结构图3.2 时序脉冲电路工作原理图（2）工作原理接通电源后，电容被充电，当Vc 上升到2/3Vcc 时，使Vo 为低电平，同时放电三极管T 导通，此时电容通过R2和T 放电，Vc 下降。
当Vc 下降到1/3Vcc 时,Vo 翻转为高电平。
如此周而复始，于是，在电路的输出端就得到一个周期性的矩形波。
由555定时器构成多谐振荡器,电路输出便得到一个周期性的矩形脉冲,其周期计算公式为:T=0.7(R1+2R2)C ………………………………………(3-1)控制74HC161十六进制计数器电阻值和电容值可设为：R1=16.2K Ω；R2=63.4K Ω；C=10μF ；T=1.001s 。
其电路仿真图如下启动信号：单拍停机 节拍脉冲环形脉冲发生器时序脉冲源H 节拍脉冲转换为节拍脉冲的逻辑电路图3.3 1HZ时序脉冲电路仿真图4.彩灯控制电路的设计由74HC163，74HC194及与非门，与门，或门，放大器及彩灯组成。