广东工业大学彩灯循环控制课程设计
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。
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。
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。
彩灯控制设计课程设计

彩灯控制设计课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握彩灯控制设计的基本原理和方法,培养学生运用电子技术解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,学生应达到以下目标:1.知识目标:了解彩灯的工作原理、控制方式以及相关电子元器件的特性与应用。
2.技能目标:学会使用电子工具和仪器,掌握彩灯控制电路的设计与制作方法。
3.情感态度价值观目标:培养学生对科技创新的兴趣,增强团队合作意识,提高动手实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.彩灯的工作原理与分类:了解彩灯的基本工作原理,掌握不同类型彩灯的特性与应用。
2.控制方式:学习常见控制方式,如单片机控制、声控、光控等,并了解其原理与应用。
3.电子元器件:学习常用电子元器件的特性、参数及应用,如电阻、电容、二极管、三极管等。
4.控制电路设计:学习彩灯控制电路的设计方法,包括电路图绘制、元器件选型、电路调试等。
5.制作与实践:动手制作彩灯控制电路,并进行实际应用,如节日装饰、环境照明等。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解彩灯控制设计的基本原理、控制方式及电子元器件知识。
2.讨论法:学生针对实际案例进行讨论,培养学生的分析问题、解决问题的能力。
3.案例分析法:分析典型彩灯控制案例,让学生了解彩灯控制设计的实际应用。
4.实验法:动手制作彩灯控制电路,提高学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程要求的教材,为学生提供系统性的学习资料。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,提高课堂教学效果。
4.实验设备:准备充足的实验设备,确保每位学生都能动手实践。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,占总评的20%。
2.作业:评估学生完成作业的质量与速度,占总评的30%。
彩灯控制课程设计

彩灯控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解彩灯控制的基本电路原理,掌握电路元件的功能和连接方式。
2. 学生能描述彩灯控制中的串并联电路特点,了解不同电路对彩灯亮度及闪烁频率的影响。
3. 学生能运用所学的电学知识,分析并设计简单的彩灯控制电路。
技能目标:1. 学生能够独立操作电路元件,正确搭建彩灯控制电路。
2. 学生能够运用编程软件或控制模块,实现对彩灯亮灭、亮度及闪烁频率的控制。
3. 学生能够通过实践操作,解决彩灯控制过程中遇到的问题,提高问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过彩灯控制课程,培养对电子技术的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 学生在团队合作中,学会沟通与协作,增强团队意识和责任感。
3. 学生能够关注彩灯控制技术在生活中的应用,认识到科技对生活的改变,培养环保节能意识。
本课程针对中学生设计,结合学生好奇心强、动手能力逐渐增强的特点,注重实践与理论相结合。
通过本课程的学习,旨在提高学生的电学知识水平,锻炼动手实践能力,培养学生的创新思维和团队协作能力,使学生在轻松愉快的氛围中掌握彩灯控制技术。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材相关章节,组织以下教学内容:1. 彩灯控制基础:介绍电路原理、电路元件(如电阻、电容、二极管等)的功能及使用方法,分析串并联电路特点,使学生掌握彩灯控制的基本知识。
- 教材章节:第二章“电路的组成与原理”,第三章“串并联电路”。
2. 彩灯控制电路设计:学习彩灯控制电路的搭建方法,分析不同电路对彩灯亮度及闪烁频率的影响,培养学生的设计能力和问题解决能力。
- 教材章节:第四章“电路设计与搭建”。
3. 编程控制彩灯:运用编程软件或控制模块(如Arduino),实现彩灯的亮灭、亮度及闪烁频率的控制。
- 教材章节:第五章“编程控制基础”,第六章“彩灯控制实例”。
4. 实践操作:分组进行彩灯控制电路的搭建与编程,通过实践操作,巩固所学知识,提高学生的动手能力。
彩灯循环显示控制器vhdl

课程设计课程名称_电子技术综合设计与实训题目名称__彩灯循环显示控制器___学生学院___自动化学院________专业班级电子信息科学与技术09级1班__ 学号_____3109001160________学生姓名______刘运可___________指导教师_______夏益民________2011年9月16日广东工业大学课程设计任务书题目名称彩循环显示控制器学生学院自动化学院专业班级电子信息科学与技术09级1班姓名刘运可学号3109001160一、课程设计的内容利用各种数字逻辑器件设计一个彩灯循环控制器二、课程设计的要求与数据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路以上输出三、课程设计应完成的工作1)利用各种数值逻辑器件设计一个彩灯循环控制器; 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[1] 阎石等. 数字电子技术基础[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006: 160-345.发出任务书日期: 2011 年 09 月 13 日指导教师签名:计划完成日期: 2011 年 09 月 18 日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要彩灯循环控制器可以自动控制彩灯循环的频率快慢,可以按照两种不同的方向循环。
具有设置不同频率和控制方向的按键。
可按自己的选择方向循环。
实现彩灯循环的是用74LS191同步十六加法/减法计数器。
控制74LS191的使能端DNUP 的高低电平来改变彩灯循环的循环方向。
用74LS292分频器来控制彩灯循环频率的快慢,其输入是接DE2板的50MHz的时钟信号。
通过74LS154译码器连接到DE2板上的发光二极管。
组成16路的彩灯循环控制器。
关键词:彩灯循环频率快慢。
目录1 设计任务目的与要求 (6)1.1设计任务目的 .................................................................................................................. ….错误!未定义书签。
彩灯循环显示控制器课程报告综述

课程设计课程名称数字逻辑课程设计题目名称彩灯循环显示学生学院自动化专业班级学号学生姓名指导教师2015 年6 月17 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学生学院自动化学院专业班级姓名学号一、课程设计的内容设计一个彩灯循环控制器。
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,发光二极管L0、L1…..L9从左到右排列。
2.要求显示四种不同的花型:1)10路彩灯按照L0、L1…..L9的顺序轮流点亮。
2)10路彩灯按照先偶数次灯、后奇数次灯的顺序轮流点亮。
3)10路彩灯按照L0L1亮、L1 L2亮、L2L3亮、…L8L9的顺序轮流点亮。
4)10路彩灯按照L0L9、L1L8、L2L7、L3L6、L4L5的顺序依次点亮,然后按相反的顺序依次灭掉。
以上四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、解读彩灯循环控制器所需实现的功能,制定功能框图;2、查找合适的芯片;3、根据题目要求设计电路;4、上机使用QuartusII画图、分配管脚、模拟仿真、下载等,调试电路(需配合DE2板操作,在实验室进行);5、完成实验要求,向任课老师答辩;6、按要求撰写课程设计报告,包含必要的文件和文档。
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:年月日指导教师签名:计划完成日期:年月日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要该设计采用了74192计数器,7442译码器,74153多路选择器来实现彩灯循环的控制。
彩灯循环电路的实质是由计数器产生一系列计数,经过译码器,多路选择器后变成一系列有规律的序列,最后由LED灯显示出来。
其中有规律的序列包括自然序列,偶数序列与奇数序列还有两个移动循环序列。
关键词:计数器,译码器,多路选择器目录1.设计内容和要求: (5)⑴10路彩灯分别用10个发光二极管L0、L1…..L9模拟............................................................ 错误!未定义书签。
广东工业大学网络工程课程设计-彩灯循环控制器

课程设计课程名称_电子技术综合设计与实训题目名称___彩灯循环控制器_____学生学院_____自动化学院______专业班级_______网络_______学号____________学生姓名________________指导教师_______________20年10月30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学生学院自动化学院专业班级网络工程姓名学号一、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个发光二极管模拟,编号依次为0,1,…9。
10个数码管依次显示数字0、1、2….9,1、3、….9,0、2、4….8,不断循环,相应的10路彩灯能够自动循环点亮,每个数字显示时间相等;2.该控制电路应有启动、停止和复位按钮。
按下复位按钮,自动清零显示数字“0”;按下启动按钮,彩灯按上述规律变化。
按下停止按钮,彩灯停止显示。
三、课程设计应完成的工作1.利用各种电子器件设计彩灯循环控制器;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、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1选择课程设计题目,分析题目要求及熟悉实验软件。
实验2号楼214星期一2查阅资料,提出设计方案并讨论,设计电路。
实验2号楼214星期二3进行原理图输入并调试电路实验2号楼214星期三4调试电路、改进实验2号楼214星期四5下载并检查实验2号楼214星期五发出任务书日期:20年10月23日指导教师签名:计划完成日期:20年10月30日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要这次的课程设计主要是用计数器来实现的,这个彩灯循环控制电路的实质就是要产生一系列有规律的数列,然后通过一个七段数码管将数字显示出来。
这里使用的主要就是计数器,计数器在时序电路中应用的很广泛,它不仅可以用于对脉冲进行计数,还可用于分频,定时,产生节拍脉冲以及其他时序信号。
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摘要在我们生活中,在商业中心,休闲广场,随处可见各式各样的彩灯,这些彩灯自动循环完成花式变换,彩灯绚丽多彩,其实都是由一系列的彩灯构成的,无论颜色各异还是花式多样,赏心悦目的背后,都是的电路设计控制,或采用单片机程序,或使用逻辑电路实现。
本课程设计采用几块74系列数字芯片等设计的电路,按照一定次序逐次一个或者多个点亮和熄灭。
设计的电路应用到了数字逻辑电路,在一定的逻辑下自动运行。
本次实验要求进行多花样自动切换的彩灯控制器设计,彩灯从右到左,然后从左到右逐次点亮,全灭全亮等六种花型,这六种花样自动变换,循环往复,而且具有按键快慢两档调节,变阻器连续调节两种快慢调节方式,还有复位,暂停/开始按键功能。
该实验将会用到脉冲信号产生电路、计数电路、控制电路、移位寄存电路及其他门电路和显示彩灯。
关键词:彩灯循环自动运行六种花型快慢调节功能1 设计任务目的与要求1.1 设计任务目的1.在课程设计过程中,计算参数和查阅设计资料、学习仿真软件.2.掌握移位寄存器的移位,置位功能设计方法。
3.掌握TTL集成电路驱动发光二极管的设计方法。
4.掌握数字电路的设计,安装和调试。
1.2 设计任务要求1. 8路彩灯能够自动循环点亮;2. 要有多种花型变化(至少设计6种);3. 多种花型可以自动变换,循环往复;4. 彩灯循环显示分为快慢两种方式可以选择;3. 该控制电路应有启动、停止和复位按钮。
说明:在六种花型中必须包含以下三种基本花型,其它三种任意发挥基本花型一:从左至右逐次点亮至全亮,逐次熄灭至全熄基本花型二:从右至左逐次点亮至全亮,逐次熄灭至全熄基本花型三;全亮→全熄→全亮→全熄→全亮→全熄,共六个节拍扩展花型一:8路灯分两半,从左至右依次渐亮,全亮后从左至右依次渐灭扩展花型二:从中间到两边对称地逐次渐亮,全亮后从中间到两边逐次渐灭扩展花型三:8路灯分两半,从右至左依次渐亮,全亮后从右至左依次渐灭2 模块及其原理介绍2.1 计数器7416174161型四位同步二进制可预置计数器的外引线排列图及其逻辑符号,其中CLRN是直接清零端,LDN是预置数控制端,A3A2A1A0是预置数据输入端,EP和ET是计数控制端,是计数输出端,RCO是进位输出端。
功能表如下所示:2.2 移位寄存器7419474194是四位双向移位寄存器,其中ABCD的并行输入端,CLRN是直接置零端,S0,S1是移位控制端,SLSI,SRSI是移位进位端,QA~QD是四路输出端。
功能表如下:2.3 双D触发器747474LS74内含两个独立的上升沿双D触发器,每个触发器有数据输入D、置位输入PRN复位输入CLRN、时钟输入CLK和数据输出Q。
PRN和CLRN的低电平使输出预置或清除,而与其它输入端的电平无关。
当PRN、CLRN 均无效(高电平式)时,符合建立时间要求的D数据在CP上升沿作用下传送到输出端。
功能表如下:2.4 数据选择器7415174LS151是一种典型的集成数据选择器。
74LS151有三个地址端A2 A1 A0。
可选择D0~D7八个数据,具有两个互补输出端W和Y 。
功能表如下:2.5 NE555NE555 (Timer IC)为8脚时基集成电路。
5脚经0.01uF电容接地,比较器C1和C2的比较电压为:UR1=2/3VCC、UR2=1/3VCC。
当VI1>2/3VCC,VI2>1/3VCC时,比较器C1输出低电平,比较器C2输出高电平,基本RS触发器置0,G3输出高电平,放电三极管TD导通,定时器输出低电平。
当VI1<2/3VCC,VI2>1/3VCC时,比较器C1输出高电平,比较器C2输出高电平,基本RS触发器保持原状态不变,555定时器输出状态保持不来。
当VI1>2/3VCC,VI2<1/3VCC时,比较器C1输出低电平,比较器C2输出低电平,基本RS触发器两端都被置1,G3输出低电平,放电三极管TD截止,定时器输出高电平。
当VI1<2/3VCC,VI2<1/3VCC时,比较器C1输出高电平,比较器C2输出低电平,基本RS触发器置1,G3输出低电平,放电三极管TD截止,定时器输出高电平。
3 设计方案(3.1 设计思想电路共分四大模块:(1)时钟信号模块;(2)节拍控制模块;(3)计数模块;(4)演示模块。
时钟信号产生采用555定时器组成的振荡器,产生高低电平,且脉冲信号的频率可调。
节拍控制模块用一片双D触发器7474和一片数据选择器74151构成,把节拍脉冲进过D触发器后节拍脉冲分了一倍频,相当于慢一个节拍,把快慢节拍输入数据选择器74151的D0,D1,然后把B、C端接地,A端用自锁开关控制接高电平还是低电平,就可以达到节拍快慢的选择。
计数模块用两片计数器74161连接,低位进位输入高位的ST,连成256进制计数器,花型演示模块用两片移位寄存器74194来控制8盏LED彩灯,并用与非门将输出的控制信号输入到74194的S1,S2,SR,SL端来控制不用花型的演示。
3.2 设计框图3.3 流程图3.4 各单元电路原理图整体电路图:时钟信号产生电路图:节拍控制电路图:计数器电路图花型演示电路:4 实验结果与数据分析4.1 测试步骤1.时序仿真、功能仿真;2.下载到DE2板验证;4.2 实验现象时序仿真功能仿真4.3 数据分析六种花型(基本)花型1:8路灯为一整体,从左至右依次渐亮,全亮后从左至右依次渐灭。
(扩展)花型2:8路灯分两半,从左至右依次渐亮,全亮后从左至右依次渐灭。
(扩展)花型3:从中间到两边对称地逐次渐亮,全亮后从中间到两边逐次渐灭。
(基本)花型4:8路灯为一整体,从右至左依次渐亮,全亮后从右至左依次渐灭。
(扩展)花型5:8路灯分两半,从右至左依次渐亮,全亮后从右至左依次渐灭。
(基本)花型6:全亮→全熄→全亮→全熄→全亮→全熄,共六个节拍。
输出状态真值表:要每种花型完整的显示一遍,所以完全显示一遍需要的总结拍数为64,即1到16显示第一种花型,17到24显示第二种花型,25到32显示第三种花型,33到48显示第四种花型,49到56显示第五种花型,57到62显示第六种花型。
要用194实现六种花型的连续显示必须对两片194的S1、S0和SL、SR依据节拍的变化进行相应的改变。
现将两片194分为低位片1和高位片2,再将其输出端从低位到高位记为L1--L8。
列出各花型和其对应的194的S1、S0、SL、SR的输入信号及节拍控制信号列表如下:经过分析可以得到控制194高低位片的左移右移变化的控制量。
用QA至QH表示161从低位到高位的输出端。
控制结果表达式如下:5 结论与问题讨论5.1 完成设计要求的程度(功能全部实现)1.有6种花型变化;2.多种花型可以自动变换,循环往复;3.彩灯循环显示分为快慢两种方式可以选择(两档调节和连续调节);4.该控制电路有启动、停止和复位按钮。
5.2 遇到的问题及解决方法1.在实现第六种花型时:当74194的S0,S1都为1时有并行输入的功能,想把并行输入端接到时钟clock,到达第六种花型节拍时控制S0,S1都为1,就可以实现一亮一灭,后来仿真无法实现。
解决办法:由于S0,S1都为1时相当于触发器,在时钟上升沿到来时才改变状态,如果并行输入接时钟的话,输出都是低电平,把时钟信号通过D触发器分一倍频,就解决问题。
2.在制作PCB时在用熨斗把打印的图形熨到铜板上时,很难控制熨的时间,导致撕掉纸时没法完全把图印上去,导致图形不完整。
解决办法:用笔对照着图把缺失的部分画上去。
5.3 存在的不足及改进思路1.整组都被老师说到门电路太多,电路复杂,布线较乱。
逻辑门都是经过真值表计算得出,无法避免,只能在门的种类上下功夫,减少芯片使用,例如三输入与非门可以用双输入与非门代替,非门用与非门代替,实现芯片统一。
2.穿孔比较多,钻孔比较费时,画图技术有待提高。
3.所用LED为蓝色,颜色有点“亮瞎眼”的感觉,应该采用红色等比较温和的发光二极管,或者多颜色结合,更加美观。
也可用贴片的LED,不过要处理电压不一样的问题。
6 实物制作6.1 元器件参数及型号选择74LS161(四位二进制同步计数器) 2个;74LS194(移位寄存器) 2个;74LS151(八选一数据选择器) 1个;74LS74(双D 触发器) 1个;74LS00(四双输入与非门) 5个;74HC10(三输入与非门) 2个;蓝色LED 8个;NE555 1个;10μf电容: 1个;0.01μf 电容 1个;100kΩ滑动变阻器 1个;470Ω电阻 1个;6.2简化电路图(给出Quartus下的原理电路截图)6.3 单元电路的实现(比如产生高低电平电路、秒脉冲发生电路等等,给出电路图及相应元器件的型号和参数)时钟信号模块:节拍模块:计数模块:演示模块:总电路图:6.4 实物图(附照片)6.5 焊接调试过程中遇到的问题分析及处理将一个16脚的芯片底座不小心用了一个14脚的底座,调试时功能不实现才发现。
准备拆掉重新拿一个16脚的底座,又觉得太麻烦而且弄了就像伤疤一样不好看,最后用两个单独的一个孔的底座加上,重新插上芯片搞定。
还有在按暂停按键时发现停不下来,检查电路又找不到问题,多次按之后发现不松手可以暂停,又此判断自锁开关失去自锁功能,后来换了一个自锁开关也就问题迎刃而解。
6.6 实物电路板的测试结果及分析以上由于过程不细心导致的错误检查解决之后,插上5V移动电源,等依次按预想亮起,功能全部实现:三种不同花型(按照老师要求由原来的六种简化为三种),自动循环,快慢可调,暂停/开始,复位。
几个循环之后仍然可以稳定工作,按要求完成了本次课程设计。
分析上面已经基本分析到位,在此不做重复。
7参考文献[1] 阎石.数字电子技术基础(第五版),高等教育出版[2] 彭端.电工与电子技术实验教程,武汉大学出版社[3] 周新民.工程实训与训练教程(电工电子部分),武汉理工大学出版社[4] 梁宗善.新型集成电路的应用-电子技术基础课程设计,华中理工大学出版社[5] 陈永甫主编.数字电路基础及快速识图.人民邮电出版社[6] 刘修文主编.实用电子电路设计制作300例.中国电力出版社。