数电课程设计 八路彩灯[1].doc

多路彩灯控制器的设计一、课程设计题目(与实****目的)(一)、题目:多路彩灯控制器(二)、实****目的:。,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。,学会科学分析和解决问题。。,增强动手实践的能力。二、任务和要求实现彩灯控制的方法很多,如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等,都可以组成大型彩灯控制系统。因为本次实****要求设计的彩灯路数较少,且花型变换较为简单,故采用移位寄存器型彩灯控制电路。(1)彩灯控制器设计要求设计一个8路移存型彩灯控制器,基本要求:(花型自拟);;选做:实现快慢两种节拍的变换。(2);;,要直角连接,选最短路径,不要相互交叉;,所加电压不能太高,以免烧坏芯片和面包板。三总体方案的选择(1)总体方案的设计针对题目设计要求,经过分析与思考,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;第三块实现时钟信号的产生。主体框图如下: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:根据所提供的实验器材各模块总体思路如下:时钟信号CP电路:参见高等教育出版社王淑银主编的《数字电路与逻辑设计》课本P404图10-3-6(a);花型控制电路:由1614位二进制同步计数器完成;花型演示电路:由195双向移位寄存器完成(可左移右移完成花型变化);节拍控制电路:节拍变化由151八选一数据选择器完成,节拍的快慢变化可有74双上升沿D触发器完成,它可实现二分频。(2)总体方案的选择方案一与方案二最大的不同就在,方案一是基于基本要求而设计的,方案二加入了节拍的变化,花型控制电路和花型演示电路的CP都是节拍控制之后的CP。两种方案的基本思路相同,将整个设计电路的功能模块化,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。这么设计的出发点是:电路设计模块化,易于检查电路,对后面的电路组装及电路调试都很方便。。花型控制电路简单,花型也比较简单。由于在设计的构想时期,已经确定将电路模块化,设计的过程中又已经将节拍控制电路设计出来,通过仿真软件也实现了设计要求——分频。方案二同时完成了选做的要求,只要确保每一模块实现其功能方案二并不难也不复杂,为了确保短时间内完成课程设计和高效率,我选择了方案二。: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(四二输入与非门) ----------------------------------1个;74LS04(六非门) -------------------------------------------1个;发光二极管---------------------------------------------------8个;555  -----------------------------------------------------1个;电容: ----------------------------------------------1个;-----------------------------------------------1个;电阻:150kΩ ---------------------------------------------------------------------1个;100Ω ----------------------------------------------4个;------------------------------------------------1个;实验板一块;万用表一个;钳子一个;导线若干。