電子技術(shù)試驗(yàn)四路彩燈

1、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)四路彩燈顯示電路設(shè)計(jì)報(bào)告年級學(xué)院:2014級工程學(xué)院專業(yè)班級:電氣類1班姓名:周文青學(xué)號:201430280129指導(dǎo)老師；薛秀云目錄課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求分析1.1實(shí)的 1.2實(shí)容設(shè)計(jì)總思路2 1 理 2.2實(shí) 圖模塊化設(shè)計(jì)3. 1 555時(shí)基電路3. 1. 1 555 芯 片 結(jié) 構(gòu) 及 引 腳圖 33.1.2 555弓I腳功能表 43.1.3 555 構(gòu) 成 多 諧 振 蕩43. 1.4多諧振蕩器參數(shù)74LS161脈沖分頻電路3.2. 1 74 L S 161芯片結(jié)構(gòu)及引）3.2.2 74LS161功i3.2.3 74 L S 16 1組成分 頻3.2.47 4 L S 1 61

2、組成12進(jìn)制循環(huán)計(jì)74LS194時(shí)間控制電路3.3. 1 74 L S 194芯片結(jié)構(gòu)及引）3.3.2 74LS194功i圖表路圖器3.3算3.25 能 ,6 電 6 數(shù)6表3. 3. 3 74路.四、全局電路設(shè)計(jì)4表7 能 ,8 L S 194 組成時(shí)間控制電84.2 基 J- Multisiral4. 0 的全間電 真 五、電路調(diào)試及仿真結(jié)果分析5. 1電路器5.2電路故障及分析5.2.1彩燈無法5.2.2彩燈閃爍功能5.2.3彩 燈無規(guī)律、課程設(shè)計(jì)« 1、參考 1、附錄元器件的調(diào)試亮失七 獻(xiàn)爍八結(jié)儀10占 10 缺.11閃 .11總2課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求分析1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、2

3、、3、1、Q】、Qi、2、Q.、Q3、3、Q】、Qi、4、Q】、Qi、5、第（3）了解電子電路設(shè)計(jì)的過程掌握電子線路的調(diào)試方法 系統(tǒng)掌握時(shí)序電路的設(shè)計(jì)與調(diào)試1.2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：要求開機(jī)后彩燈按四個節(jié)拍循環(huán)工作Qs、Q；依次為1,相應(yīng)燈依次亮，間隔為1秒Q：、Q：依次為0,相應(yīng)燈依次滅，間隔為1秒Qs、Q；同時(shí)為1,四燈同時(shí)亮，間隔為0.5秒Qs、Q；同時(shí)為0,四燈同時(shí)滅，間隔為0.5秒 和（4）過程重復(fù)，共4秒。完成一個循環(huán)需要12秒。設(shè)計(jì)總思路2. 1、基本原理：由實(shí)驗(yàn)要求可知該四路彩燈的狀態(tài)可以合并為3個節(jié)拍，其中脈沖信號 由555構(gòu)成的多諧振蕩器產(chǎn)生，3個節(jié)拍12秒循環(huán)顯示可以用74LS16

4、1思維二進(jìn)制加計(jì)數(shù)器控制岳或Z5喬產(chǎn)生反饋清零的效果；而燈依次亮，依次 滅和同時(shí)亮同時(shí)滅的顯示電路可由芯片74LS194雙向移位寄存器構(gòu)成的電 路產(chǎn)生，通過控制和S】實(shí)現(xiàn)右移、左移和送數(shù)，通過控制齊控制清零2.2、實(shí)驗(yàn)流程圖模塊化設(shè)計(jì)3. 1、555時(shí)基電路3. 1. 1 555芯片結(jié)構(gòu)及引腳圖3. 1.2 555引腳功能表引腳名稱功能1GND （地）接地，作為低電平（0V）2TRIG （觸發(fā)）當(dāng)此引腳電壓降至1/3 fie （或由控制端決定的閾值電壓時(shí)輸出端給出高電平。3OUT （輸出）輸出高電平（ + %）或低電平。4RST （復(fù)位）當(dāng)此引腳接高電平時(shí)定時(shí)器工作，當(dāng)此引腳接地時(shí)芯片復(fù)位，輸

5、出低電平。5CTRL （控制）控制芯片的閾值電壓。（當(dāng)此管腳接空時(shí)默認(rèn)兩閾值電壓為1/3 Ke與2/3K=）.6THR （閾值）當(dāng)此引腳電壓升至2/3 fie （或由控制端決定的閾值電壓時(shí)輸出端給出低電平。7DIS （放電）內(nèi)接0C門，用于給電容放電。8比吃（供電）提供高電平并給芯片供電3. 1. 3 555構(gòu)成多諧振蕩器3.1.4多諧振蕩器參數(shù)計(jì)算 多諧振蕩器輸出高電平的時(shí)間： 輸出低電平的時(shí)間： 振蕩周期：在這個實(shí)驗(yàn)中需要用到】血和2氐的頻率源，就選擇4"為時(shí)基電路的產(chǎn)生頻率如?？傻玫筋l率/和*4、R“ 0的關(guān)系，這里選擇的元件參數(shù)是7?4=2山，7?£=10kQ的電位

6、器,調(diào)至 7.2kQ,電容C = 22uF.3.2 74LS161脈沖分頻電路74LS161芯片結(jié)構(gòu)及引腳圖74LS161功能表74LS161組成分頻電路74LS161組成12進(jìn)制循環(huán)計(jì)數(shù)器3.2. 13.2.23.2.33.2.43.3 74LS194時(shí)間控制電路74LS194芯片結(jié)構(gòu)及引腳圖74LS194功能表3.3. 13.3.2時(shí)序圖：74LS194組成時(shí)間控制電路3.3.3四、全局電路設(shè)計(jì)4. 1電路功能表時(shí)間 / S節(jié)拍74L$194 動作01 H Z 脈沖 B1第一節(jié) 拍001010001右移112001011002300101110340010111145第二節(jié) 拍010111

7、100左移056010110006701011000780101000082 H Z 脈沖A9第三節(jié) 拍10111111送1 清零910110000101010111111111011000012111011111113101100001412101111111510110000由功能表寫出相應(yīng)的邏輯表達(dá)式:74LS194 的 CLR 端：QA +74LS194 的 out 端：（qA + B 注意：上面式子中A, B是74LS161分頻電路的A,B輸出端，, Qp是74LS161組成的12進(jìn)制循壞計(jì)數(shù)電路的C、D輸出端4. 2基于Multisiml4. 0的全局電路仿真五、電路調(diào)試及仿真結(jié)果

8、分析函數(shù)信號發(fā)生器5.1電路調(diào)試的儀器 數(shù)字萬用表 ，直流穩(wěn)壓電源，示波器，5.2電路故障及分析5. 2. 1彩燈無法點(diǎn)亮檢查時(shí)基電路有沒有正確產(chǎn)生相應(yīng)的頻率，元件參數(shù)是否調(diào)制正確：檢 查芯片電源是否接通，否則芯片無法工作。5. 2.2彩燈閃爍功能缺失在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)彩燈的左移功能沒有實(shí)現(xiàn)，經(jīng)過排查發(fā)現(xiàn)芯片74LS194的務(wù)和的連接發(fā)生錯誤，由74LS194的功能表可以看出要接低電平，Sa接高電 平才能實(shí)現(xiàn)右移逐漸點(diǎn)亮彩燈，左移逐漸熄滅彩燈的效果5. 2.3彩燈無規(guī)律閃爍 檢查芯片74LLS194的CLK'CLR端口是否正確連接上邏輯元件，不然有可能造成時(shí)序上的錯亂從而沒有預(yù)想效果。 六、

9、課程設(shè)計(jì)總結(jié)設(shè)計(jì)電路最重要的是思路要清晰，一旦有了自己的思路就應(yīng)該有層次有條理 的探索下去，只要堅(jiān)持自己的觀點(diǎn)和判斷，就一定能實(shí)現(xiàn)，即便最后發(fā)現(xiàn)走進(jìn)了 死胡同，但是探索設(shè)想與求證的過程卻是通往另一條道路必不可少的環(huán)節(jié)。在完成這次設(shè)計(jì)的過程中，我也有參考相關(guān)的設(shè)計(jì)課題，英至還花了很長的 時(shí)間去弄清楚別人的設(shè)計(jì)，以至于后來被束縛住，對自己的設(shè)計(jì)沒有了頭緒。學(xué) 習(xí)吸收別人的長處是應(yīng)該的，但是不能完全沉浸進(jìn)去，要有自己的思路和觀點(diǎn)， 并且努力去實(shí)現(xiàn)。在完成設(shè)計(jì)的過程中自己不斷解決了一個個的難題，要通向最后的成功，絕 不會一蹴而就，做事要踏實(shí)，實(shí)事求是，不能好高彗遠(yuǎn)。在電路接線過程中，也出現(xiàn)了很多問題，

10、問題多并不可怕，可怕的是在反復(fù) 的受挫中沒有革新，不能改進(jìn)自己的方法和思路。在連線中遇到了連線后沒得到想要的結(jié)果。但是在一步一步的查線、查芯片 后，終于實(shí)現(xiàn)想要的結(jié)果。通過這次課程設(shè)計(jì)，我對電子技術(shù)中的諸多知識有了更深層次的理解，也初 步學(xué)會了如何將理論知識有機(jī)地與實(shí)際結(jié)合加以運(yùn)用。這是一次受益匪淺的電子 課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。七、參考文獻(xiàn)2、3、康華光主編電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版）北京：高等教育出版社，1998閻石主編數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版）北京：高等教育出版社，1998 童詩白主編模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)。第2版北京：高等教育出版社，19984、歐陽星明主編數(shù)字邏輯。第二版。武漢：華中科技大學(xué)出版社，20056、7、白靜數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 西安電子科技大學(xué)出版社，