八路循环彩灯控制电路课设

电子技术课程设计总结报告

题 目： 八路彩灯控制系统

学生姓名： 刘亚晴 ________ 系 别： 信息与计算科学系 专业年级： 2010级自动化专业2班 指导教师： 王心刚

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中国石油大学胜利学院

2012年 6月 22 日

一、 设计任务要求

1.课题任务

（1）、设计一个多功能彩灯控制器。

（2）、画出数字彩灯控制器的电路图。 （3）、用proteus软件进行电路仿真。 （4）、撰写课程设计说明书，要求： 课题名称; 设计任务及要求；

设计方案选择及论证（包括参数计算和器件选择等）；

附图（包括框图，单元电路，总电路及说明）及原理说明；

2.课题要求

设计一个循环可预置序列发生器，并用于控制彩灯的循环显示。八个彩灯按照一定顺序循环点亮。加手动方向效果控制，可使彩灯按正反两个方向移动显示。

二、设计方案与论证

将振荡器的振荡脉冲进行计数，计数器的输出作为译码器的地址输入，经译码器控制各路彩灯根据相应的方式循环发亮。

用框图表示如下

振荡器 计数器 译码器

8路彩灯 开关控制电路

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1、单元电路设计和参数计算

若选用四位二进制计数器，要达到设计要求，振荡周期T应为1秒。

T=0.7(R1+2R2)C

若取R1= R2 =R, 则T≈2RC。

当取C=100μF时，R ≈ T/（2C）=0.5/C=5KΩ 一般电路中，取C1= 0.01μF

（1）振荡器的使用（555计时器）

555集成时基电路是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，可连接成多谢振荡电路，产生单位脉冲，用于出发计数器，有延时操作中，冒充由一个电阻和一个电容控制。用于稳定工作的振荡器时，频率由两个电阻和一个电容控制。

电路图如下:

各管脚说明：1 接地 2 触发 3 输出 4 复位 5 控制电压 6门限 7 放电 8 电源电压Vcc

其功能主要用来产生时间基准信号。因为新欢彩灯对频率的要求不高，只要能产生高低电平就可以了，且脉冲信号的频率可调，所以采用555定时器组成的

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振荡器，其输出的脉冲作为下一级得时钟信号。

（2）译码器的选用（74138）

我们选用信号为74138的译码器，是一个3到8的译码器，下图是其逻辑符号及管脚排布，下表中列出了该器件的逻辑功能，从表中可以看出其输出为低电平有效，使能端G1为高电平有效，/G2,/G3为低电平有效，当其中一个为低电平，输出端全部为1！

74138的输出是低电平有效，故实现逻辑功能时，输出端不可接或门及或非门（因为每次仅一个为低电平，其余皆为高电平） 74138与前面不同的是，其有使能端，故使能端必须加以处理，否则无法实现需要的逻辑功能。

Y Y Y Y Y Y Y 7 6 5 4 Y 3 2 1 0 S S S 1 3 2

当输入A0、A1、A2在000~111变化时，对应的输出Y0至Y7为低电平，驱动外接彩灯发亮。

A2 A1 A0 （3）计数器的选用

计数器是用来累计和寄存输入脉冲个数的时序逻辑部位。在此实验设计电路中我们采选四位二进制计数器74LS161。其实课预置的四位二进制的同步计数器，当置入控制器LOAD为低电平时，在CLOCK上升沿作用下，输出端QA--QD与数据输入端A--D相一致。当CLOCK由低至高跳变或跳变前，如果计数器控制端EN则LOAD应避免由低至高电平的跳变。

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2、总原理图

3、元件列表

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jlxh.html