课程设计循环彩灯
循环彩灯控制器的设计课程设计

循环彩灯控制器的设计课程设计循环彩灯控制器设计课程设计设计目的:本课程设计的目的是让学生学习如何设计一个简单的循环彩灯控制器。
通过学习这个课程,学生将了解控制器的工作原理、电路设计、软件编程等方面的知识,并且掌握一定的实践操作能力。
课程目标:1. 理解循环彩灯控制器的工作原理;2. 掌握电路设计原理和方法;3. 掌握单片机程序设计方法;4. 能够独立设计循环彩灯控制器电路和程序。
课程大纲:第一章循环彩灯控制器的工作原理1.1 循环彩灯的基本原理;1.2 循环彩灯控制器的基本原理;1.3 循环彩灯控制器的分类。
第二章电路设计2.1 循环彩灯控制器电路的组成;2.2 电路元件的选型和参数计算;2.3 建立例程进行电路仿真;2.4 布局设计;2.5 原理图绘制。
第三章单片机程序设计3.1 概述C语言程序设计基础;3.2 循环彩灯控制器程序的基本流程;3.3 控制器的主程序设计;3.4 IO口和定时器的编程;3.5 中断优化程序设计。
第四章循环彩灯控制器的实现4.1 控制器电路板的焊接和测试;4.2 单片机软硬件程序烧录;4.3 硬件调试;4.4 软件调试。
设计流程:1. 理解循环彩灯控制器的工作原理。
在听讲、课外阅读和答疑互动等多种形式下,加强对循环彩灯、循环彩灯控制器的工作原理、分类等方面的理解。
2. 电路设计。
采用理论教学和实践操作相结合的方式,按照课程大纲的要求,进行电路设计,包括电路元件的选型和参数计算、建立例程进行电路仿真、布局设计、原理图绘制等环节。
3. 单片机程序设计。
理解C语言程序设计的基本概念和流程,在掌握单片机程序设计方法以后,独立完成循环彩灯控制器程序的编写,并利用仿真软件进行调试。
4. 循环彩灯控制器的实现。
根据设计流程,焊接电路板并进行测试,根据需要对电路板和程序进行调试和优化,最终实现循环彩灯控制器。
实验教学:在课程教学中,通过多样化的实验教学方式,激发学生的学习兴趣和主动性,提高学生的实践操作能力。
《电气工程专业课程设计》彩灯的花样控制

《电气工程专业课程设计》彩灯的花样控制
一、控制要求:
1、当按下启动按钮后,彩灯隔一灯闪烁:L1、L3、L5、L7,亮1秒后灭,接着L
2、L4、L6、L8亮,1秒后灭,在接着L1、L
3、L5、L7亮,1秒后灭,如此循环下去,当按下关闭按钮时,所有的灯熄灭。
2、当按下启动按钮后,彩灯隔两灯闪烁:L1、L4、L7亮,1秒后灭,接着L2、L5、L8亮,1秒后灭,接着L
3、L6、L9亮,1秒后灭……如此循环,当按下关闭按钮时,所有的灯熄灭。
以上两题请选1题,按要求编制梯形图程序并进行调试。
二、、实验设备:
三、PLC的I/O分配设计:
四、PLC与外部电器连接电路设计:
五、程序设计:
1.(梯形图)
六、PLC控制过程简述
1.按下启动按钮(I0.0),I0.1呈关闭状态,中间继电器得电,同时程序自锁,从而使得线圈Q0.0,Q0.2,Q0.4,Q0.6得电,即L1、L3、L5、L7导通发光;在一秒后,T37输出信号,信号灯L1、L3、L5、L7熄灭。
2.T37闭合形成导通状态,T38得电并开始计时,线圈Q0.1,Q0.3,Q0.5,Q0.7得电,即L2、L4、L6、L8导通发光;一秒延迟后,T38产生输出信号,随后T37失电,T38立刻关断,信号灯L2、L4、L6、L8熄灭。
即产生一个两秒的循环。
七、个人心得
通过实践的学习,我认到学好计算机要重视实践操作,其它的计算机方面的知识都要重在实践,所以以后在学习过程中,我会更加注视实践操作,使自己便好地学好计算机。
循环彩灯数字电子课程设计

循环彩灯数字电子课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握数字电子技术中循环彩灯的基本原理,包括触发器、计数器的工作机制。
2. 学生能够运用已学的数字电路知识,分析循环彩灯电路的构成和功能。
3. 学生掌握循环彩灯设计中涉及的逻辑门、时序逻辑等电子元件的应用。
技能目标:1. 学生能够独立完成循环彩灯电路图的绘制,并正确进行电路搭建。
2. 培养学生运用电子测试仪器和工具进行电路调试的能力,确保彩灯按预设模式循环点亮。
3. 学生通过小组合作,提高问题解决和团队协作能力,完成循环彩灯的制作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字电子技术的兴趣,激发其创新意识和探索精神。
2. 强化学生的环保意识,教育学生在设计和制作过程中注意电子废弃物的合理处理。
3. 培养学生面对挑战时的积极态度,通过实际操作体验成功带来的成就感,增强自信心。
本课程结合初中年级学生的认知水平和动手能力,以实践性、探索性为课程性质,注重将理论知识和实际操作相结合。
教学要求旨在通过循环彩灯的设计制作,使学生能将所学知识应用于实际情境,培养解决实际问题的能力,并在此过程中形成积极的科学态度和价值观。
通过具体学习成果的分解,为教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容本课程以《数字电子技术》教材中关于组合逻辑电路及时序逻辑电路的相关章节为基础,结合以下教学内容:1. 组合逻辑电路原理:介绍与门、或门、非门等基本逻辑门的功能和应用,理解逻辑表达式与电路图之间的对应关系。
2. 时序逻辑电路原理:讲解触发器、计数器等时序逻辑电路的工作原理,分析其状态转换及输出特性。
3. 循环彩灯电路设计:- 电路分析与设计:学习循环彩灯电路的构成,分析各部分功能,学会设计循环彩灯的控制电路。
- 电路图绘制:教授学生使用电路图绘制软件,完成循环彩灯电路图的绘制。
4. 电路搭建与调试:- 实物搭建:指导学生按照设计好的电路图进行实际电路搭建,掌握电子元件的安装和焊接技巧。
plc彩灯循环控制课程设计

plc彩灯循环控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理,掌握彩灯循环控制的相关知识点。
2. 学生能掌握PLC编程软件的使用,学会编写简单的彩灯循环控制程序。
3. 学生了解彩灯循环控制中所涉及的电子元件,如继电器、传感器等,并理解它们的工作原理。
技能目标:1. 学生能够运用PLC编程软件进行彩灯循环控制程序的编写,实现彩灯的有序循环点亮。
2. 学生能够通过实际操作,解决彩灯循环控制过程中可能出现的问题,提高实际操作能力。
3. 学生能够运用已学知识,对彩灯循环控制系统进行创新设计,提高创新能力和实践能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习PLC彩灯循环控制,培养对自动化技术的兴趣和热情,增强学习动力。
2. 学生在学习过程中,养成合作、探究的学习习惯,培养团队协作精神。
3. 学生能够认识到PLC技术在现实生活中的广泛应用,增强对科技改变生活的认识,提高社会责任感。
本课程针对高年级学生,结合PLC技术的实际应用,注重理论知识与实践操作的紧密结合。
在教学过程中,教师应关注学生的个体差异,引导他们通过自主探究、合作学习等方式,达到课程目标。
课程目标的设定旨在使学生在掌握PLC彩灯循环控制技术的基础上,提高实践操作能力和创新能力,培养良好的学习态度和价值观。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. PLC基本原理:介绍PLC的组成、工作原理、特点及应用领域,使学生了解PLC技术的基本概念。
2. 彩灯循环控制原理:讲解彩灯循环控制的基本原理,包括彩灯的点亮顺序、循环方式等。
3. PLC编程软件操作:教授PLC编程软件的使用方法,使学生能够熟练操作软件,编写简单的彩灯循环控制程序。
4. 电子元件及其应用:介绍彩灯循环控制中涉及的电子元件,如继电器、传感器等,并讲解它们的工作原理及在PLC控制系统中的应用。
5. 彩灯循环控制程序编写:详细讲解彩灯循环控制程序的编写方法,引导学生学会使用PLC编程软件进行编程。
6位循环彩灯课程设计

6位循环彩灯课程设计。
一、课程目标知识目标:1. 学生能理解6位循环彩灯的电路原理,掌握基本电子元件的功能及运用。
2. 学生能运用编程软件,编写控制6位循环彩灯的程序,理解程序中的循环、条件判断等基本编程概念。
3. 学生了解6位循环彩灯在实际生活中的应用,如广告、装饰等。
技能目标:1. 学生能独立完成6位循环彩灯的电路搭建,提高动手操作能力。
2. 学生能运用编程软件,实现对6位循环彩灯的控制,培养编程思维和解决问题的能力。
3. 学生通过小组合作,学会与他人沟通、协作,共同完成任务。
情感态度价值观目标:1. 学生对电子制作产生兴趣,培养创新精神和实践能力。
2. 学生在实践过程中,树立自信心,勇于面对挑战,克服困难。
3. 学生认识到科技对生活的影响,增强社会责任感,关注科技发展。
本课程针对中学生设计,结合电子和编程知识,注重实践操作,旨在提高学生的动手能力、编程思维和团队协作能力。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识运用到实际生活中,激发他们对科学的热爱和探索精神。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材内容,制定以下教学大纲:1. 电子元件的认识与使用- 了解常见的电子元件,如电阻、电容、二极管、三极管等。
- 学习如何读取电子元件的参数,正确使用电子元件。
2. 6位循环彩灯电路原理- 掌握6位循环彩灯的电路结构,理解电路工作原理。
- 学习如何搭建6位循环彩灯电路,并进行调试。
3. 编程控制6位循环彩灯- 学习编程软件的使用,如Arduino等。
- 掌握编程中的循环、条件判断等基本概念,编写控制6位循环彩灯的程序。
4. 6位循环彩灯应用案例分析- 分析6位循环彩灯在实际生活中的应用,如广告、装饰等。
- 学习如何根据实际需求设计6位循环彩灯的控制系统。
教学内容安排和进度如下:第1课时:电子元件的认识与使用第2课时:6位循环彩灯电路原理及搭建第3课时:编程控制6位循环彩灯(上)第4课时:编程控制6位循环彩灯(下)第5课时:6位循环彩灯应用案例分析及小组实践教学内容与教材紧密关联,旨在确保学生能够系统地掌握6位循环彩灯的相关知识,为后续的实际应用打下坚实基础。
多路循环彩灯课程设计

多路循环彩灯课程设计一、教学目标本课程旨在通过多路循环彩灯的制作,让学生掌握基础电子元件的使用方法、电路图的阅读与绘制,以及简单编程技能。
在知识方面,学生将学习电阻、电容、二极管、三极管等电子元件的工作原理及应用;在技能方面,学生将能够阅读并绘制简单的电路图,利用编程实现彩灯的多路循环控制;在情感态度价值观方面,学生将培养动手实践能力,提高对电子技术的兴趣,树立团队协作意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括三个部分:第一部分是电子元件的学习,包括电阻、电容、二极管、三极管等;第二部分是电路图的阅读与绘制,学生将通过实例学习如何阅读电路图,并学会绘制简单的电路图;第三部分是编程实现多路循环彩灯,学生将学习基础的编程知识,并利用编程实现彩灯的多路循环控制。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法。
首先,将采用讲授法,为学生讲解电子元件的工作原理和电路图的阅读方法;其次,采用讨论法,让学生在制作过程中相互交流,共同解决问题;再次,采用案例分析法,通过分析实际案例,使学生更好地理解电路图的绘制和编程实现;最后,采用实验法,让学生动手实践,提高其实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:首先,教材《电子技术基础》,为学生提供理论知识的学习;其次,参考书《电路图阅读与绘制技巧》,帮助学生提高电路图的阅读和绘制能力;再次,多媒体资料,包括电子元件的使用方法、电路图的绘制教程等,为学生提供直观的学习材料;最后,实验设备,包括电阻、电容、二极管、三极管等电子元件,以及编程控制器,为学生提供动手实践的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问回答、团队协作等情况,占总评的30%;作业包括电路图的绘制和编程练习,占总评的30%;考试包括理论知识测试和动手实践能力测试,占总评的40%。
循环彩灯课程设计

循环彩灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解循环彩灯的制作原理,掌握电路基础知识;2. 使学生了解循环彩灯在生活中的应用,提高对科学技术的认识;3. 引导学生运用所学的知识,分析并解决循环彩灯制作过程中遇到的问题。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,学会组装和调试循环彩灯;2. 提高学生团队协作能力,学会与他人共同解决问题;3. 培养学生创新思维,能够对循环彩灯进行改进和优化。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对科学技术的热爱,激发学习兴趣;2. 培养学生勇于探索、克服困难的意志品质;3. 增强学生的环保意识,认识到科技发展与环境保护的重要性。
课程性质:本课程为实践性课程,注重学生的动手操作能力和创新思维。
学生特点:学生处于好奇心强、动手能力逐步提高的阶段,对新鲜事物有较高的兴趣。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,培养其团队协作能力和创新精神。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际操作中,达到预期的学习成果。
后续教学设计和评估将围绕课程目标展开,确保教学效果的实现。
二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 电路基础知识:介绍电路的组成、电路图的理解,以及循环彩灯电路原理。
- 教材章节:第一章第二节《简单电路的认识》- 内容列举:电路的组成、电路图的识别、循环彩灯电路原理。
2. 循环彩灯的制作与调试:讲解循环彩灯的组装过程、调试方法及注意事项。
- 教材章节:第二章《电子制作实践》- 内容列举:循环彩灯的组装方法、调试技巧、安全操作规范。
3. 创新思维与团队合作:引导学生运用所学知识,进行循环彩灯的改进和优化,培养学生团队协作能力。
- 教材章节:第三章《创新设计与实践》- 内容列举:创新设计方法、团队合作技巧、成果展示。
4. 循环彩灯在生活中的应用:介绍循环彩灯在科技、生活等方面的应用,提高学生的科技意识。
- 教材章节:第四章《电子技术在生活中的应用》- 内容列举:循环彩灯的应用领域、科技发展趋势。
数字逻辑课程设计循环彩灯

数字逻辑课程设计循环彩灯一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握数字逻辑基础,理解常用逻辑门电路的功能和原理;2. 培养学生运用逻辑门设计简单数字电路的能力,特别是循环彩灯电路的设计;3. 让学生理解循环彩灯电路中时序控制的基本概念,掌握基本的时间逻辑设计方法。
技能目标:1. 能够运用所学知识,使用逻辑门芯片和定时器设计出循环彩灯的控制电路;2. 培养学生动手实践能力,能够独立完成电路搭建、调试和故障排除;3. 培养学生团队协作能力,通过小组讨论和实验,共同解决问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字逻辑电路的兴趣,激发学习热情,形成主动探究的学习态度;2. 培养学生的创新意识和实践能力,鼓励学生敢于尝试,勇于创新;3. 增强学生的环保意识,了解电子产品在生活中的应用,关注电子废弃物的合理处理。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标注重实践操作与理论知识的结合,旨在让学生在掌握数字逻辑基础的同时,能够运用所学知识解决实际问题。
通过循环彩灯的设计与制作,提高学生的动手能力和团队协作精神,同时培养学生的创新意识和环保意识。
将目标分解为具体学习成果,有助于后续教学设计和评估的实施。
二、教学内容1. 数字逻辑基础回顾:逻辑门电路原理、真值表、逻辑表达式和逻辑图;2. 时序控制原理:介绍时序电路概念,重点讲解触发器的工作原理及时序特性;3. 循环彩灯电路设计:依据彩灯循环点亮的要求,设计相应的时序控制电路;- 选用适当的逻辑门芯片和触发器;- 设计电路图,编写逻辑表达式;- 确定定时参数,计算所需元件参数;4. 电路搭建与调试:- 学生分组进行电路搭建,实际操作中掌握电路连接技巧;- 调试过程中学习故障排除方法,理解电路测试的重要性;5. 教学内容安排与进度:- 数字逻辑基础(1课时);- 时序控制原理(1课时);- 循环彩灯电路设计(2课时);- 电路搭建与调试(2课时);6. 教材关联:- 《数字电子技术》第3章:逻辑门电路;- 《数字电子技术》第4章:时序逻辑电路;- 《数字电子技术》第6章:数字电路设计实例。
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课程设计说明书课程名称:数字电子技术设计题目:循环彩灯院系:电子信息与电气工程学院学生姓名:听风学号:2010020200XX专业班级:10级电子信息工程(1)班指导教师:2012 年5 月25日课程设计任务书设计题目循环彩灯学生姓名XX 所在院系电子信息与电气工程学院专业、年级、班10级电子信息工程(1)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,8个彩灯依次闪烁,彩灯亮灯时间为1秒。
3、器件:74LS192、74LS138、74LS00、555定时器各一片,48kΩ ,300Ω,51kΩ,10uf,0.01uf各一个。
学生应完成的工作:根据原理进行设计,方案论证,完成循环彩灯的原理图设计及PCB板的制作,手动布线完成PCB板图。
然后将修改无误的PCB板图复制,转印,做板。
再按照自己设计的电路原理图把电子元器件焊接到电路板上。
经调试能正常工作,老师考查合格后,写好设计报告。
参考文献阅读:[1]童诗白.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2005.[2] 郑君里、杨为理信号与系统[M]北京:高等教育出版社,2011[3] 谷树忠、刘文洲、姜航Altium Designer 教程北京:电子工业出版社,2006[4]邱关源,罗先觉.电路(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2006.[5]阎石.数字电子技术(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2005.工作计划:2012年5月14日上午:课程设计说明、软件培训。
下午:Multism电路仿真。
2012年5月15日:电路设计与仿真。
2012年5月16日上午:电路设计与仿真。
下午:指导教师单独指导。
2012年5月17日:用Altium Designer 10设计原理图。
2012年5月18日:用Altium Designer 10设计PCB。
2012年5月21日上午:循环彩灯制版。
下午:循环彩灯安装。
2012年5月22日:指导课程设计报告书写。
2012年5月23日:指导课程设计报告书写。
2012年5月24日:电路调试。
2012年5月25日:设计验收设计报告收交。
任务下达日期:2012 年 5 月14 日任务完成日期:2012 年 5 月25 日指导教师(签名):学生(签名):循环彩灯摘要:用74LS138N实现电路的彩灯循环功能,用555定时器来控制计时从而实现闪烁时间为一秒,在计时方面则有74LS192N来实现逐一闪烁时间一秒。
其中,74LS192N的预置数从低到高依次接0000(对应的十进制为0)~0111(对应的十进制数为7),共计八个数,其中最高位接置零端。
其UP端接高电平实现加计数。
关键词:74LS138N;555 定时器;74LS192N;循环目录1.设计背景1.1了解数字电路系统的定义及组成 (2)1.2掌握时钟电路的作用及基本构成 (2)1.3熟悉Multism和DXP软件的功能和使用 (2)2.设计方案.2.1课题分析 (3)2.2构思总体设计方案 (3)2.3方案论证 (3)3.方案实施3.1原理图设计 (5)3.2电路仿真 (6)3.3 PCB制作 (6)3.4安装与调试 (6)4.结果与结论 (7)5.收获与致谢 (7)6.参考文献 (8)7.附件7.1仿真图 (9)7.2原理图 (9)7.3PCB图 (9)7.4元件清单 (10)1. 设计背景1.1了解数字电路系统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掌握时钟电路的作用及基本构成时钟电路是数字电路系统中的灵魂,它属于一种控制电路,整个系统都在它的控制下按一定的规律工作。
时钟电路包括主时钟振荡电路及经分频后形成各种时钟脉冲的电路。
比如多路可编程控制器中的555多谐振荡电路,数字频率计中的基准时间形成电路等都属于时钟电路。
设计时钟电路,应根据系统的要求首先确定主时钟的频率,并注意与其他控制信号结合产生系统所需的各种时钟脉冲。
1.3熟悉Multism和DXP软件的作用和使用Multisim以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。
所以可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真。
Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容,通Multisim和虚拟仪器技术,工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计。
DXP可定制设计环境功能包括双显示器支持,可固定、浮动以及弹出面板,强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。
DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统,电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。
通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术融合,DXP提供了全面的设计解决方案。
因此我们可以使用DXP和Aultism软件进行设计和仿真。
2.设计方案2.1课题分析充分了解循环彩灯设计要求,明确循环彩灯设计系统的全部功能、要求及技术指标;熟悉处理信号与控制对象的各种参数、关系和特点。
根据循环彩灯的原理构思总体设计方案。
2.2构思总体设计方案通过555定时器自激脉冲发生器产生的周期为1s的矩形脉冲,计数电路采用74LS192来进行计数来控制循环,译码电路采用74LS138译码产生低电平,将此接入发光二极管,另一端与高电平线连接。
通过本次实验来熟悉电子电路的设计方法和设计环节,加深对电子技术的了解与学习。
2.3 方案论证555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的电子器件。
用它可以构单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。
555定时器的结构及工作原理:1、分压器:由三个等值电阻构成。
2、比较器:由电压比较器C1和C2构成。
3、R-S触发器。
4、放电开关管T。
多谐振荡器是一种无稳态触发器,接通电源后,不需外加触发信号,就能产生矩形波输出。
由于矩形波中含有丰富的谐波,故称为多谐振荡器。
多谐振荡器是一种常用的脉冲波形发生器,触发器和时序电路中的时钟脉冲一般是由多谐振荡器产生的。
本实验正是利用其产生震荡脉冲,作为信号发生器使用。
74LS192是同步十进制可逆计数器,它具有双时钟输入,并具有清除和置数等功能,其引脚排列及逻辑符号如下图(a)(b)所示:74LS192的引脚排列及逻辑符号(a)引脚排列 (b) 逻辑符号图中:11引脚为置数端,5引脚为加计数端,4引脚为减计数端,12引脚为非同步进位输出端,13引脚为非同步借位输出端,15、1、10、9引脚为计数器输入端,14引脚为清除端,3、2、6、7引脚为数据输出端。
74LS138引脚排列:74LS138的八个输出管脚,任何时候要么全为高电平1-芯片处于不工作状态,要么只有一个为低电平0,其余七个输出管脚全为高电平1。
如果出现两个输出管脚在同一个时间为0的情况,说明芯片已经损坏。
从而可以设计一个有74LS138、74LS192、555定时器组成的循环彩灯控制电路。
3. 方案实施3.1 原理图设计选择合适的器件:74LS192、74LS138、74LS00、555定时器各一片,48kΩ ,300Ω,51kΩ各一个,10uF 1个,10nF 1个,应用DXP 软件绘制各单元的逻辑电路图。
标注各单元电路输入输出信号的波形。
原理图中所用的元件应使用标准标号;电路的排列一般按信号流向由左至右排列;重要的线路放在图的上方,次要线路放在图的下方,主电路放在图的中央位置;当信号通路分开画时,在分开的两端必须做出标记,并指出断开处的引出与引入点。
根据以上规则进行原理图设计。
3.2 电路仿真根据原理,用Multism软件绘制相应的逻辑电路图,并进行仿真,可能由于参数设置不正确,从而无法仿真出正确的结果,然后向老师询问情况,发现错误,接受老师的建议,经过思考加以改正。
从而设计出能够实现所要求的功能的电路图,然后用Multis10进行仿真,得到想要的结果。
在各元件设计的基础上,用Multism软件把各元件连接起来,绘制出符合软件要求的系统整体逻辑电路。
系统整体电路设计好后,开始仿真,验证正确性。
仿真图3.3 PCB制作1、首先将原理图导入PCB制板,设定板子大小,板子初选为50*50位采用公制mm。
且在现有资源的要求下,使用单层板,元器件封装形式均为直插式。
2、PCB布局紧凑美观,便于布线,其中过孔的大小和焊盘的大小一致,电源线和地线要求为0.8mm,号线采用0.5mm,如果从两个焊盘中间穿过时用0.4mm或是0.3mm。
焊盘的内径用0.9mm。
外径根据需要进行修改,一般为X方向1.6 mm,Y方向2.0mm。
设置好参数后,进行手动布线,调整好布局,最后进行连线,有交叉的地方使用跳线,绘制好PCB原理图。
3、最后进行PCB原理图打印,在转印机上把PCB图转印到铜板上,之后把板放到腐蚀液中腐蚀,制好板。
3.4 安装与调试在电路的安装过程中注意元器件特别是发光二极管及74LS192,74LS38,NE555P,电容是否接反,否则会造成元器件的损坏,使电路板不能正常工作,因此在安装过程中一定要与PCB板上的电路接法相吻合。
电路完成安装后,开始进行焊接。
焊接完毕后,开始进行第一次调试,电路工作不理想,发现一些问题,仔细检查后发现电路中存在断路,用跳线把断开处焊接好之后,用万用表测时后发现电路断开处正常工作。
进行第二次调试,发现电路不稳定,用万用表调试后发现电路中存在短路。
认为是铜和焊锡的少量融合,于是吸锡后重新焊接,进行调试后发现问题得到解决,第三次调试时发现,电路显示模块不工作,进行若干次修改,问题仍没得到解决。
4. 结果与结论经过原理了解分析,进行方案论证。
然后开始实施,首先用Mulism进行仿真,结果成功。
之后开始进行原理图设计,接着把原理图导入PCB工程,开始进行布线调整,然后开始制板,最后进行焊接,发现问题进行调试,最后还是有问题。
由于设计的原因,结果不好。
把设计构想落实到Multisim仿真软件上,发现电路仿真很成功,于是进行PCB制板,电路的具体安装后,进行调试后发现电路有断路现象和短路现象,仔细观察焊接处,予以解决。