LED猜盘游戏课程设计.doc

《数字电子技术基础》
课程设计报告
课题名称
LED猜盘游戏
姓名
学号

专业班级
指导教师
2014年1月12日
目录
前言
课程设计要求和内容
课设内容要求
系统的组成及工作原理
第二章课程设计方案
设计方案图
第三章工作原理
电路设计方案
工作原理
实验、调试及测试结果与分析
第四章课程设计小结
参考文献
附录
前言:
猜盘游戏的应用十分广泛。随着社会科学技术的迅速发展,特别是在现在这样一个3G时代,通过现代通讯设备参与大型的电视、网络抽奖活动已成为一个时尚。该设计基于模拟电路和数字逻辑电路知识,采用模块化的设计思想,使此猜盘游戏的设计简单、方便。该电路实现简单,工作稳定,可以使人们领会到抽奖类活动的公正公平性,亦能了解电子摇奖器等娱乐性幸运抽奖活动的原理,方便于自行设计,丰富了人们的闲暇生活。
第一章课设内容要求

要求:系统有10个LED组成的***,开始前猜测某个LED,然后按下按钮,LED高速旋转,速度逐渐减缓,最后停下已猜中。
主要参考元器件:555,74ls73,74ls193,74ls154,74ls00

系统有10个LED组成的***,2个555芯片其中第一个555芯片构成单稳态触发器,第2个555芯片构成多谐振荡器,1个CD4017十进制计数器和电阻电容若干等等。开始前猜测某个LED,然后按下按钮,LED高速旋转,速度逐渐减缓,最后停下已猜中。
该课程设计题目是LED猜盘游戏。该课程设计着眼于LED的信号指示灯功能,加上轮流闪耀形成有趣的猜盘游戏。系统有10个LED组成***,开始前,先猜测某个LED,然后按下按钮,LED高速旋转,速度逐渐减缓,最后停下为已猜中,则赢
。
电路主要元器件:NE555芯片、CD4017芯片、B键开关、发光二极管
第二章课设设计方案

多谐振荡器
单稳态触发器
产生脉冲
产生方波
按下B键
LED高速旋转
最后随机停在的一盏LED
第三章工作原理及电路设计

系统由电压控制器(包括自激振荡器+2分频电路)、触发器、加\减控制、分频器组成。 
系统电路如下图所示,用12V电池供电,555在开关的启动下产生渐慢脉冲作用下驱动10个LED循环发光,循环转动,最后速度变慢,然后逐渐停止

具体步骤:当电源开关刚接通时,4017的第15脚上出现正跳脉冲将其复位至第3脚(Q0)为高电平位置初始态。开关AN启动后555震荡,向4017送脉冲。此后,4017的输出高电位置按下面顺序依次传递变化:3(Q0)→2(Q1) →
4(Q2)→7(Q3)→10(Q4)→1(Q5)→5(Q6)→6Q7)→9(Q8) →11(Q9)→3(Q0)→„.各脚所连LED仅在高电平时发光闪亮。

555定时器工作时过程分析如下:
,比较器C1和C2的比较电压为:UR1=2/、UR2=1/。
当VI1>2/,VI2>1/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/,VI2>1/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/,VI2<1/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/,VI2<1/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。
555电路在应用和工作方式上一般可归纳为3类。每类工作方式又有很多个不同的电路。
在实际应用中,除了单一品种的电路外,还可组合出很多不同电路,如:多个单稳、多个双稳、单稳和无稳,双稳和无稳的组合等。这样一来,电路变的更加复杂。每个电路除画出它的标准图型,指出他们的结构特点或识别方法外,还给出了计算公式和他们的用途。
单稳类电路

多态类电路
、调试及测试结果与分析
经过测试LED灯转速过快,我在电容参数的选择上没考虑其给转速带来的影响,使得出现转速过快的问题,LED的显示人眼无法识别,观察不到整个变化过程,通过理论计算,发现因为555的振荡频率只要在数十赫兹以上,LED的发光变化,对人的眼睛来说都是无法辨别的。于是在理论知识的基础上,改变了电容参数,但效果还是不明显。根据理论计算及调试后确定较合理的电容参数后,把方向转移至电阻的改变上。发现在原来改变电容的基础