数电课设 循环彩灯设计

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数电课程设计--彩灯循环控制电路的设计1

数电课程设计--彩灯循环控制电路的设计1

《数字电子技术课程设计》报告——彩灯循环控制电路设计专业:班级:姓名:学号:指导教师:潘敬熙2011年6月15日1. 课程设计目的1.1进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。

1.2了解数字电路设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。

1.3熟悉几种常用集成数字芯片,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。

1.4 培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。

2.课程设计要求2.1 彩灯能够自动循环闪烁。

2.2 彩灯循环显示且频率快慢可调。

2.3 该控制电路具有8路以上输出。

2.4 改控制电路具有暂停和选择变换彩灯循环亮灯个数的功能。

3.电路组成框图4.元器件清单5.各功能块电路图5.1 时钟信号产生电路时钟脉冲产生电路由555定时器和外接元件R1、R2、R 3、C1和C2构成多谐振荡器, 脚THR与脚TRI直接相连。

电路没有稳态, 仅存在2个暂稳态, 电路亦不需要外加触发信号。

利用电源通过R 1、R2向C 1充电, 以及C1通过R2、R3向放电端DIS放电, 使电路产生振荡。

输出矩形波, 为计数器提供脉冲源。

5.2 计数驱动电路本实验的彩灯循环闪烁电路选用了比较典型的同步4位二进制计数器74HCl63D加法计数器。

74HCl63D 具有同步清零和同步置数的功能,在反馈出加上一个控制开关,实现了彩灯亮灯多少模式的选择。

为了实现13或10盏灯循环闪烁, 本实验采用同步反馈清零法获得13进制或10进制计数器。

如图所示, 当Q D QCQBQA输出为1 100或1001时, U5A输出1个低电平到LOAD, 将计数器清零, 回到0000状态。

25.3 译码显示电路要求控制8盏灯循环闪烁, 所以译码器选择具有多于8路输出的4~ 16线译码74HC154D 。

低13路输出端分别连接13 盏彩灯。

译码器输出低电平时, 彩灯熄灭。

译码器输出高电平时, 彩灯点亮。

6.仿真电路总图。

数电课程设计彩灯循环控制器(花型B)讲解

数电课程设计彩灯循环控制器(花型B)讲解

课程设计课程名称数字电子技术课程设计题目名称彩灯循环控制器(花型B) 学生学院材料与能源学院专业班级电子科学与技术2班学号 3112007277 学生姓名叶碧华指导教师潘运红2014年6 月26 日广东工业大学课程设计任务书题目名称彩灯循环控制器(花型B)学生学院材料与能源学院专业班级电子科学与技术2班姓名叶碧华学号3112007277一、课程设计的内容完成彩灯循环控制器的设计任务二、课程设计的要求与数据设计要求包括:1. 10路彩灯分别用10个发光二极管L0、L1…..L9模拟。

2. 要求显示2种不同的花型:1)10路彩灯按照先奇数次灯、后偶数次灯的顺序轮流点亮。

2)10路彩灯按照L0L1亮、L1 L2亮、L2L3亮、…L8L9的顺序轮流点亮。

以上2种花型一直反复循环显示。

3. 该控制电路设有启动和复位按钮。

按下复位按钮,全部灯灭。

按下启动按钮,彩灯开始按上述规律变化。

三、课程设计应完成的工作1. 利用各种电子器件设计篮球比赛计分器;2. 利用DE2板对所设计的电路进行验证;3. 总结电路设计结果,撰写课程设计报告。

四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献发出任务书日期:2012 年11月12 日指导教师签名:计划完成日期: 2012 年 11 月 12 日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要此处填写本设计说明书的摘要,摘要是说明书内容的简短陈述,一般不超过400字。

本次课程设计要求彩灯先奇数次后偶数次轮流点亮,最后按照L0L1,L1L2,L2L3…L8L9的顺序点亮,一个周期存在19种状态。

而本次设计的思路分为四个部分,第一部分为调整时钟脉冲信号,通过74292分频器将DE2开发板上频率为50MHZ的时钟脉冲信号降低为6HZ左右。

第二部分为计数电路,将2个74160计数器接成20进制计数器,使其在一个周期里输出20个信号,对应彩灯变化的一个周期。

第三部分为编码单元电路,利用2个74154译码器和与非门电路使其输出规律和彩灯变化规律相同。

循环彩灯数字电子课程设计

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。

循环彩灯课程设计报告

循环彩灯课程设计报告
CD4017 有 10 个译码输出端 Q0~Q9,它仍随时钟脉冲的输入而依次出现高电 平。此外,为了级联方便,还设有进位输出端 QC,每输入 10 个时钟脉冲,就可 得到一个进位输出脉冲,所以 QC 可作为下一级计数器的时钟信号。
从上述分析中可以看出,CD4017(它的基本功能是对“CP”端输入脉冲的个 数进行十进制计数,并按照输入脉冲的个数顺序将脉冲分配在 Y0~Y9 这十个输 出端,计满十个数后计数器复零,同时输出一个进位脉冲。我们只要掌握了这些 基本功能就能设计出千姿百态的应用电路来。 四、电路原理图仿真 1.仿真软件
《数电课程设计》
循环彩灯控制电路
学 院: 专 业:电气工程与自动化 指导老师: 班 级: 姓 名: 学 号: 合 作 者:
一、设计背景
本次循环彩灯的设计制作由 555 定时器、CD4017 构成的中规模集成电路来
实现,其中 555 定时器组成的多谐振荡电路频率为 1Hz,CD4017 实现八进制加法
① 彩灯只有一种花样变化,没有其它的花样: 可能是计数器的芯片 74LS194 出现问题,应该检查循环控制逻辑电路。检查 是否正确接线,芯片是否功能完好。特别注意不能把非门的输入与输出接反了。 ② 彩灯无规律变化: 原因可能是由 555 定时电路产生的时钟脉冲信号不稳定,或者是在 555 电路 中没有标准的计算各电阻的阻值,电解电容,陶瓷电容的使用是否正确。 ③ 彩灯在移动过程中是两个灯一起跳 可能是是芯片 74LS194 在面包板上面没有接稳定,应该检查芯片是否通电, 各高低电平是否正常工作。应该检查导线是否有问题。 ④ 实验过程中灯一会亮一会不亮 最后可能是导线的接触不良问题,应该首先从电源是否良好的接入电路开始 检查,再检查 555 定时电路时候正常工作,最后检查芯片管脚电压。 ⑤ 有的灯亮,有的灯不亮 运用数字万用表检测是否是 CD4017 输出端的引脚出现故障。 七、理论值与实际值 理论结果:八路彩灯依次发光,亮灯时间为 1 秒,然后进入下一个循环。

数字电子技术课程设计-多功能彩灯

数字电子技术课程设计-多功能彩灯

1 综述本次数字电路课程设计内容是多功能彩灯控制器设计。

随着电子技术的快速发展尤其是数字技术的突飞猛进,多功能彩灯凭着简易,高效,稳定等特点得到普遍的应用。

在各种娱乐场所、店铺门面装饰、家居装潢、城市墙壁更是随处可见,与此同时,还有一些城市采用不同的彩灯打造属于自己的城市文明,塑造自己的城市魅力。

目前,多功能彩灯的种类有很多种,所以多功能彩灯控制器的设计具有相当的代表性。

多功能彩灯控制器设计就是设计一个循环可预置序列发生器,并用于控制彩灯的循环显示,不同的预置产生不同的视觉效果。

2 总体方案的设计与分析1.总体方案的设计经过分析问题及初步的整体思考,拟定以下二种方案:方案一:总体电路共分三大块。

第一块实现花型的演示;第二块实现花型的控制及节拍控制;第三块实现时钟信号的产生。

主体框图如下:图2-1方案二:在方案一的基础上将整体电路分为四块。

第一块实现花型的演示;第二块实现花型的控制;第三块实现节拍控制;第四块实现时钟信号的产生。

并在部分电路的设计上与方案一采用了完全不同的方法,如花型的控制。

主体框图如下:图2-22.总体方案的选择方案一与方案二最大的不同就在,前者将花型控制与节拍控制两种功能融合在一起,是考虑到只要计数器就可以实现其全部功能的原因,且原理相对简单。

如此设计,其优点在于: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。

缺点则是:中间单元电路连线过于繁多,容易出错。

且可能出现线与线关系。

要避免这些,则势必造成门电路使用过多。

导致电路不稳定,抗干扰能力下降。

而方案二则将节拍控制电路与时钟信号电路两种功能融合在一块,利用两个不同频率的时钟信号交替提供脉冲输出,即可产生两种不同的节拍。

其优点在于只要用两个555构成的多谐振荡器和一个D触发器就能够产生两种时钟信号交替输出。

就这一块而言电路连线相对简单,又浅显易懂,所以我选择了方案二。

3.1.2 花型演示电路由二片移位寄存器194级联实现。

《数字电路》课设彩灯循环控制电路设计

《数字电路》课设彩灯循环控制电路设计

《数字电子技术课程设计》报告——彩灯循环控制电路设计摘要本次电路设计利用555定时器、计数器等设计LED彩灯控制电路。

通过按键实现如下循环特性:当按键没有按下时8个彩灯交叉循环点亮:即在前四秒内第1、3、5、7盏灯依次点亮、后四秒内8、6、4、2盏灯依次点亮,而当按键按下一次后(按下两次等效于没有按下),实现8盏灯依次循环点亮(产生灯光追逐音乐、活跃气氛的效果),并设计成同步电路模式。

用555定时器设计的多谐振荡器来提供时序脉冲,其优点是在接通电源之后就可以产生一定频率和一定幅值矩形波的自激振荡器,而不需要再外加输入信号。

由于555定时器内部的比较器灵敏度较高,而且采用差分电路形式,这样就使多谐振荡器产生的振荡频率受电源电压和环境温度变化的影响很小。

之后脉冲信号输入到计数器,同时将计数器输出端QC、QB、QA接到译码器的输入端,当译码器输出电平为低电平时,与其相连接的LED会变亮。

LED采用共阳极连接,并串上500Ω的电阻。

电路由按键SPST_NC_SB控制,使彩灯进入到不同的循环模式。

电路图连接好后,经Multisim软件调试测试,电路可以实现设计要求,即实现从题中要求的交叉循环显示和音乐序列的循环显示。

整体电路采用同步电路模式,采用TTL集成电路,电压V均为5V。

运用了所学的555定时器、译码器、cc计数器与逻辑门电路等相应的电路器件,提高了对于数字电子技术这门专业基础课的认识与理解,在实践中发现不足,努力改正,提高了我自学、创新等能力,同时我们也掌握了相应设计电子电路的能力,有利于今后对于专业课程的学习。

关键词:555定时器计数器译码器彩灯循环控制目录引言 (1)1.课程设计目的 (1)2.课程设计要求 (2)3.电路组成框图 (3)4.元器件清单 (3)5.各功能块电路图 (3)5.1 脉冲信号发生器 (3)5.1.1 555定时器 (3)5.1.2 多谐振荡器 (5)5.2 顺序脉冲发生器 (6)5.3 彩灯循环系统 (8)6.仿真电路总图 (8)7.结果分析 (9)8.总结 (9)参考书目 (10)附录 (10)引言数字电子技术实验是一门重要的实践性技术基础课程,开设本课程的目的在于使学生理论联系实际,在老师的指导下完成大纲规定的实验任务。

循环彩灯课程设计

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

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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目录课程设计任务书 (2)摘要 (3)1方案设计 (4)1.1、方案比较 (4)1.1.1方案一: (4)1.1.2方案二: (5)1.1.3方案三: (5)1.2方案选择 (6)2 单元电路的设计 (6)2.1主要芯片 (6)2.1.1十进制计数器74LS160 (6)2.1.2 移位寄存器74 LS194 (7)2.1.3 LED显示数码管 (8)2.2 自然序列循环发生器 (9)2.3 奇数序列循环发生器 (11)2.4 偶数序列循环发生器 (12)2.5 音乐序列循环发生器 (13)2.6 循环控制电路 (15)2.7二分频器 (16)2.8 振荡脉冲发生器 (17)2.9 复位电路 (18)3 总体电路及工作原理 (19)3.1 总体电路图 (19)3.2 工作原理 (20)4 仿真结果 (21)4.1二分频器 (21)4.2脉冲信号发生电路仿真 (22)4.4 总电路仿真 (23)5 体会及总结 (23)附录 (25)元件清单 (25)参考文献 (26)课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:题目: 彩灯循环显示控制电路设计初始条件:Multisim仿真软件,74LS160十进制同步计数器,74LS194移位寄存器,D触发器,数码显示管,参考资料等。

要求完成的主要任务:(1)以LED数码管作为控制器的显示元件,它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然数列),1、3、5、7、9(奇数列),0、2、4、6、8(偶数列)和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号数列),然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数列和音乐符号数列…….,如此周而复始,不断循环。

(2)打开电源时,控制器可自动清零。

(3)每个数字的一次显示时间基本相等,这个时间在0.5s到2s范围内连续可调。

指导教师签名:2010年6月30日系主任(或责任教师)签名:年月日摘要由于中,大规模集成电路的迅速发展,使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。

在设计中更多的使用中。

大规模集成电路,不仅可以减少电路组件的数目,使电路简捷,而且能提高电路的可靠性,降低成本。

彩灯是一束束用导线连接起来的并联灯泡,当接通电源后,彩灯就会工作,但里面可能是由编程或非编程的电路控制灯泡的运作的,譬如实现音乐彩灯、闪烁、循环、时控等功能,数列的产生可以通过计数器和逻辑门实现,而循环则需要用到时序电路控制,如触发器等,而最后可以用逻辑门把几个输出接到同一个数码管。

关键词:数列计数器触发器数码管AbstractDue to the large scale integrated circuits, the rapid development of digital logic circuit, the design that fundamental changes. Large-scale integrated circuits, not only can reduce the number of component circuit, the circuit is simple, and can improve the reliability of the circuit, and reduce cost. Lights are connected with wire bundles, when switching power supply parallel light bulb, lights will work, but may be by programming or programming circuit control bulb of operation, such as music lights, flash, realize functions such as circulation, they can produce, the sequence by counter and logic gates, and cycle is used to control the timing, such as ignitor and finally can use logic to handle some output received the same digital tube.1方案设计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一种时尚。

彩灯是一束束用导线连接起来的并联灯泡,当接通电源后,彩灯就会工作,但里面可能是由编程或非编程的电路控制灯泡的运作的,譬如实现音乐彩灯、闪烁、循环、时控等功能这次的彩灯电路设计是要求是:(1)以LED数码管作为控制器的显示元件,它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然数列),1、3、5、7、9(奇数列),0、2、4、6、8(偶数列)和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号数列),然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数列和音乐符号数列…….,如此周而复始,不断循环。

(2)打开电源时,控制器可自动清零。

(3)每个数字的一次显示时间基本相等,这个时间在0.5s到2s范围内连续可调。

彩灯电路有很多种方式可以实现。

1.1、方案比较1.1.1方案一:利用单片机来设计彩灯循环显示电路已经成为主流,单片机的优点时设计简单,容易实现,只需一个简单的程序就可以完成复杂的功能,彩灯的各种漂亮的显示都是有赖于单片机的快速发展和应用,在我们的生活中单片机的应用会越来越多,分量会越来越重,各个方面都将有单片机发展的一席之地。

下面是实现该功能的框图:图1.1.1. 方案一原理框图1.1.2方案二:图1.1.2方案二原理图74ls194构成的数列循环这个电路图实现循环主要是依靠74LS194的移位功能来完成的。

先让开关J1拨至与电源相接,就是接入高电平,这样移位寄存器有了脉冲信号之后就可以实现置数的功能,四个输出端为1000,再将开关J1拨至与地相接也就是接入低电平,这时寄存器就可以实现移位的操作了,然后通过脉冲信号的触发下,寄存器的输出就可以从1000→0100→0010→0001,这样依次循环了。

然后四个输出端用来控制计数器的信号控制端就可以控制序列输出了。

1.1.3方案三:数列的产生可以通过计数器和逻辑门实现,而循环则需要用到时序电路控制,如触发器等,而最后可以用逻辑门把几个输出接到同一个数码管。

利用十进制计数器74LS160组成数列发生器,用移位寄存器74LS194组成控制电路。

它的原理是:同步开关负责移位寄存器的置初值1000;D触发器实现分频作用;将自然序列,奇数序列,偶数序列,音乐序列由最大值向最小值变化时,高位输出的变化作为移位寄存器的触发脉冲,再用移位寄存器的输出分别控制各序列产生芯片的清零端,可实现电路的循环显示功能。

1.2方案选择经过比较,方案一需要很多的硬件知识和计算机编程,而且单片机电路我们了解的不是狠多,对于数字部分列举了二个方案,方案三较简便,仅利用一个芯片的逻辑功能就实现了数字显示部分的功能,变化接法就可实现自热序列。

根据不同的接法可以实现课程设计中的各个要求是较理想的选择,所以我选择了第三个方案。

2 单元电路的设计2.1主要芯片2.1.1十进制计数器74LS160十进制计数器74LS160的管脚图(图 2.1.1.1)和功能表(图 2.1.1.2)图2.1.1.1 74LS160管脚图图2.1.1.2 74LS160功能表2.1.2 移位寄存器74 LS194移位寄存器74LS194的管脚图(图2.1.2.1)和功能表(图2.1.2.2)如下所示:图2.1.2.1 移位寄存器引脚图图2.1.2.2 移位寄存器真值表2.1.3 LED显示数码管LED有共阴极和共阳极两种。

如图所示。

二极管的阴极连接在一起,通常此公共阴极接地,而共阳极则将发光二极管的阳极连接在一起,接入+5V的电压。

一位显示器由8个发光二极管组成,其中7个发光二极管构成字型“8”的各个笔划(段)a~g,另一个小数点为dp发光二极管。

当在某段发光二极管施加一定的正向电压时,该段笔划即亮;不加电压则暗。

为了保护各段LED不被损坏,需外加限流电阻。

下图为LED数码管结构原理图:图2.1.3.1 高电平驱动,共阴级图2.1.3.2 低电平驱动,共阳极2.2 自然序列循环发生器自然序列循环发生器需要产生从0到9的数字,利用芯片74LS160十进制同步计数器,可设计出自然序列。

如下图所示,自然序列循环发生器的电路图(图2.2.1)和真值表(图2.2.2),由电路图和真值表可以看到,此电路当清零端、置数端、计数使能端CET、CEP 都接高电平时,输出端可以产生“0000”、“0001”、“0010”...“1001”、“0000”、“0001”......的循环序列,即产生了自然数列。

图2.2.2 自然序列循环发生器真值表2.3 奇数序列循环发生器奇数序列循环发生器需要产生“1”、“3”、“5”、“7”、“9”的数字,此单元电路也可采用十进制计数器74LS160.在自然序列产生电路的基础上,将数码管的低位输入接高便可得到奇数列产生电路。

如下图所示,奇数序列循环发生器的电路图(图 2.3.1)和真值表(图2.3.2)。

图2.3.2 奇数序列循环发生器真值表此电路当清零端、置数端、计数使能端CET、CEP都接高电平,数码管的低位端接高电平时,输出端可以产生“0001”、“0011”、“0101”、“0111”、“1001”、“0001”......的循环序列,即奇数列循环。

2.4 偶数序列循环发生器偶数序列循环发生器的电路图(图2.4.1)和真值表(图2.4.2),如下图所示图2.4.1 偶数序列循环发生器电路图图2.4.2 偶数序列循环发生器真值表此电路当清零端、置数端、计数使能端CET、CEP都接高电平,数码管的低位端接低电平时,输出端可以产生“0000”、“0010”、“0100”、“0110”、“1000”、“0000”......的循环序列,即循环显示偶数序列。

2.5 音乐序列循环发生器音乐序列循环发生器需要产生“0”、“1”、“2”、“3”、“4”、“5”、“6”、“7”、“0”、“1”的序列,此单元电路也采用十进制计数器74LS160.音乐序列循环发生器的电路图(图2.5.1)和真值表(图2.5.2),如下图所示。

图2.5.1音乐序列循环发生器电路图图2.5.2 音乐序列循环发生器真值表此电路当清零端、置数端、计数使能端CET、CEP都接高电平,数码管的高位端接低电平时,输出端可以产生“0000”、“0001”、“0010”、“0011”、“0100”、“0101”、“0110”、“0111”、“0000”、“0001”......的循环序列,即循环显示音乐数列。

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