循環(huán)彩燈控制器

1、電子技術(shù)課程設(shè)計報告題 目： 循環(huán)彩燈控制器 學(xué) 院： 咸陽職業(yè)技術(shù) 專 業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù) 班 級： 0701班 姓 名： 李丹 指導(dǎo)教師： 付安英 2011年 10月 15日1 、實驗?zāi)康模?）進(jìn)一步掌握數(shù)字電路課程所學(xué)的理論知識。（2）了解數(shù)字電路設(shè)計的基本思想和方法，學(xué)會科學(xué)分析和解決問題。（3）熟悉幾種常用集成數(shù)字芯片，并掌握其工作原理，進(jìn)一步學(xué)會使用其進(jìn)行電路設(shè)計。（4）. 培養(yǎng)認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和實事求是的工作態(tài)度。2 、設(shè)計題目與思路本次數(shù)字電路課程設(shè)計我選擇的題目是“多路彩燈控制器”。這個系統(tǒng)的主要功能是：（1）.自動控制多路彩燈按預(yù)設(shè)的花型進(jìn)行變換；（2）、花型種類不少于三

2、種，花型自擬；（3）.分別用快慢兩種節(jié)拍實現(xiàn)花型變換。（4）.選擇：用可編輯邏輯器件實現(xiàn)。3、總體方案的設(shè)計與選擇(1)總體方案的設(shè)計經(jīng)過分析問題及初步的整體思考，擬定以下二種方案：方案一：總體電路共分三大塊。第一塊實現(xiàn)花型的演示；第二塊實現(xiàn)花型的控制及節(jié)拍控制；第三塊實現(xiàn)時鐘信號的產(chǎn)生。主體框圖如下： 花型演示電路花型控制節(jié)拍控制電路時鐘信號電路 圖 1方案二：在方案一的基礎(chǔ)上將整體電路分為四塊。第一塊實現(xiàn)花型的演示；第二塊實現(xiàn)花型的控制；第三塊實現(xiàn)節(jié)拍控制；第四塊實現(xiàn)時鐘信號的產(chǎn)生。并在部分電路的設(shè)計上與方案一采用了完全不同的方法，如花型的控制。花型演示電路主體框圖如下：花型控制電路節(jié)拍控

3、制電路時鐘信號電路 圖 2(2)總體方案的選擇方案一與方案二最大的不同就在，前者將花型控制與節(jié)拍控制兩種功能融合在一起，是考慮到只要計數(shù)器就可以實現(xiàn)其全部功能的原因，且原理相對簡單。如此設(shè)計，其優(yōu)點在于：設(shè)計思想比較簡單。元件種類使用少，且都較熟悉易于組裝電路。缺點則是：中間單元電路連線過于繁多，容易出錯。且可能出現(xiàn)線與線關(guān)系。要避免這些，則勢必造成門電路使用過多。導(dǎo)致電路不穩(wěn)定，抗干擾能力下降。而后者則將以上兩種功能分開設(shè)計，各單元電路只實現(xiàn)一種功能。其優(yōu)點在于：電路設(shè)計模塊化，易于檢查電路，對后面的電路組裝及電路調(diào)試帶來方便。缺點則是：節(jié)拍控制電路采用可編輯邏輯電路，原理相對復(fù)雜，不易理解

4、。花型控制電路簡單，花型也比較簡單?；谝陨显颍由蠟榱顺晒Φ膶崿F(xiàn)課程設(shè)計，我選擇了連線少，易于組裝和調(diào)試的方案二。4、 單元電路的設(shè)計(1)花型演示電路由二片移位寄存器194級聯(lián)實現(xiàn)。其八個輸出信號端連接八個發(fā)光二極管，用其輸出信號控制發(fā)光二級管的亮滅實現(xiàn)花型演示。電路圖如下： 圖3（2）花型控制信號電路由二片161級聯(lián)的模22（三種花型節(jié)拍總數(shù)）計數(shù)器加d觸發(fā)器實現(xiàn)。將其幾個輸出信號加上適當(dāng)門電路產(chǎn)生三種花型所需的輸入信號，并將計數(shù)器的重置（計數(shù)器用置數(shù)法設(shè)計）信號通過d觸發(fā)器（確保每個狀態(tài)保持22拍）反饋到節(jié)拍控制電路。電路圖如下： 圖 4（3）交替節(jié)拍控制電路 由一片74139和一片

5、74194級聯(lián)實現(xiàn)。將上一單元電路的反饋信號作為139的地址端，從而改變194的工作狀態(tài)，整體上實現(xiàn)脈沖頻率的變換，即交替產(chǎn)生快慢節(jié)拍。電路圖如下: 圖 5（4）時鐘信號電路 由一片555加上適當(dāng)電容及電阻實現(xiàn)。電容取：4.7f 0.01f電阻?。?50 k 4.7 k時鐘信號頻率為： f=1/t=1/0.7(r1+r2)c=1hz電路圖如下： 圖 65、分析與心得課程設(shè)計剛開始，拿著選定的題目不知如何入手。畢竟課程設(shè)計不同于實驗課，電路圖都要自己設(shè)計。靜下心來，仔細(xì)分析題目，結(jié)合網(wǎng)上的豐富的資料，再加上指導(dǎo)老師的說明與提示，心中才有了譜。將整個系統(tǒng)根據(jù)不同的功能化分成模塊，再分別進(jìn)行設(shè)計，逐個攻破，最后再將其整合即可。在設(shè)計過程中，既有用過的芯片，又有沒用過的，只能自己查表，分析功能。即學(xué)即用。通過這次課程設(shè)計，使我受益頗多。既鞏固了課堂上學(xué)到的理論知識，又掌握了常用集成電路芯片的使用。在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的基本思想和方法，學(xué)會了科學(xué)地分析實際問題，通過查資料、分析資料及請教老師和同學(xué)等多種途徑，獨立解決問題。同時，也培養(yǎng)了我認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。 六、參考文獻(xiàn)1彭介華.電子技術(shù)課程設(shè)計指導(dǎo)m.北京：高等教育出版社2 孫梅生，李美鶯，徐振英.電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計m.北京：高等教育出版社3 梁宗善.電子技術(shù)此處課程設(shè)計m