彩灯循环控制电路.doc

西华大学课程设计说明书成绩 课 程 设 计 说 明 书课程设计名称： 电子技术课程设计 题 目：彩 灯 循 环 控 制 电 路 学 生 姓 名： 易 秀 花 专 业： 电气工程与自动化 学 号： 312008080608606 指 导 教 师： 胡 兵 摘要：可编程的彩灯控制电路很多，构成方式和采用的集成片种类、。绝大多数的彩灯控制电路都是用数字电路来实现的，例如，用中规模集成电路实现的彩灯控制电路主要用计数器，译码器，脉冲信号发生器和移位寄存器等集成。本次设计的可编程彩灯控制电路就是用555组成的多谐振荡器、寄存器、计数器和数据选择器等来实现，其特点是用发光二极管显示，能实现可预置编程循环功能。关键字：彩灯，集成片，寄存器，计数器，555定时器组成的脉冲信号发生器Abstract: The programmable control circuit a lot of lights, constitute an integrated approach and use of film types. Most of the lights control circuit are realized with digital circuits, for example, the scale of integrated circuits used in the implementation of the lights control circuit mainly used for counter, decoder, pulse signal generator and shift register such integration.The design of the programmable control circuit is to use lanterns composed of multivibrator 555, registers, counters, and data selector, etc. to achieve, which is characterized with light-emitting diode display, able to function can be pre-programmed cycle.Keywords: lantern, integrated chip, registers, counters, consisting of 555 timer pulse generator目录1 前言 12总体方案设计 32.1方案比较 32.2方案论证 42.3方案选择 43单元模块电路设计 53.1时钟信号发生器 53.2序列信号发生器 93.3移位输出显示电路 144软件设计 17 4.1软件Proteus仿真软件 174.2Altium Designer软件 18 4.3软件的设计结构图 20 5系统调试 215.1 系统的调试 216分析与收获 227设计总结 238参考文献 24附录：彩灯循环控制原理图 251前言1.1 序言由于集成电路的迅速发展，使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。在设计中更多的使用中，规模集成电路，不仅可以减少电路组件的数目，使电路简捷，而且能提高电路的可靠性，降低成本。因此用集成电路来实现更多更复杂的器件功能则成为必然。随着社会市场经济的不断繁荣和发展，各种装饰彩灯、广告彩灯越来越多地出现在城市中。在大型晚会的现场，彩灯更是成为不可缺少的一道景观。小型的彩灯多为采用霓虹灯电路则不能胜任。在彩灯的应用中，装饰灯、广告灯、布景灯的变化多种多样，但就其工作模式，可分为三种主要类型：管做成各种各样和多种色彩的灯管，或是以日光灯、白炽灯作为光源，另配大型广告语、宣传画来达到效果。这些灯的控制设备多为数字电路。而在现代生活中，大型楼宇的轮廓装饰或大型晚会的灯光布景，由于其变化多、功率大，数字长明灯、流水灯及变幻灯。长明灯的特点是只要灯投入工作，负载即长期接通，一般在彩灯中用以照明或衬托底色，没有频繁的动态切换过程，因此可用开关直接控制，不需经过复杂的编程。流水灯则包括字形变化、色彩变化、位置变化等，其主要特点是在整个工作过程中周期性地花样变化。本文所要设计的彩灯是用八个发光二极管代替的，能通过外部开关的操作，来实现彩灯亮点的左移、右移、全亮、全灭的效果。因此其会在越来越多的场合中使用，这使本设计具有很大的借鉴意义。这种控制电路可靠性，灵活性高，使用范围广，特别适合中小城市的交通灯、霓虹灯等的应用。而且，它对其他类似系统的开发具有一定的借鉴意义。1.2目前彩灯的应用情况LED彩灯由于其丰 富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用 彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。彩灯广泛应用于流水灯、跑马灯、鸳鸯戏水灯、流水灯、控制功能，并给出了具体的硬件电路和相应的程序。此课题设计具有很大现实意义，LED彩灯广泛应用于商业街广告灯，也可作为歌厅、酒吧照明灯，在超大屏LED设计中也应用了此类的设计思想，随着近几年LED技术的不断发展LED发光 第一页亮度得到了很大提高。1.3主要工作概述本文所要设计的八路彩灯的功能要求是通过手动开关操作，实现彩灯的两亮两灭的左移右移和全亮全灭的功能。以及在正式试验之前对彩灯的预置数功能，本实验的扩展功能也可以实现一亮一灭，三亮一灭，或者两亮的循环移位功能。本课题内容属于软件电路的设计与应用方面，实现过程包括总体方案的提出比较及选择、电路原理设计、元器件（芯片）参数计算。针对现在彩灯的广泛应用，可见彩灯循环是今后提高节假日气氛的重要因素之一，它的发展深度将更为广泛，使用率将会大幅度提高。本课题设计的八路彩灯循环控制电路，在今后的生活中，在投入生产时，可以是多路彩灯，将集成芯片级联使用，扩展其功能。本设计是由时钟信号发生器电路、序列信号发生器电路和移位输出显示电路组成。负载变化频率高，变换速度快，使人有眼花缭乱之感，分为多灯流动、单灯流动等情形，将会更为广泛的应用。 2总体方案设计2.1方案比较方案一：本方案是由555定时器、7490计数器、74138译码器和74ls794移位寄存器组成。7490计数器和74138译码器及74194移位寄存器的时钟信号由555振荡电路提供，改变555的振荡频率，即可改变计数器的计数快慢，即可控制彩灯闪烁快慢，计数器的输出信号输入至74138译码器，由74138译码。根据计数器输出不同的计数结果，即可控制74138译码器译码得到8种不同的输出信号，决定控制彩灯的循环变化。74138的输出接在74198的八个数据输入端，可以控制彩灯的循环移位的方向，即左移和右移。当计数器清零时，可以实现全灭功能. 555多谐振荡器7490计数器74138译码器74194译码器彩灯显示电路方案二：本方案是由555组成的多谐振荡器作为信号的脉冲发生器，74161计数器和74153双向数据选择器组成的序列信号发生器以及移位输出显示电路所共同组成。555多谐振荡器组成的信号脉冲源作为74161计数器、74194移位寄存器的clk连续脉冲信号。通过改变电阻、电容的大小，可以改变74161计数器的计数快慢程度，74161的输出端：Q0Q1作为74153的S0S1,Q2控制74153的两个使能端。双向数据选择输入端接SWDIP-8双端的开关控制它的输入。74153的两个输出端连接一个二输入的与非门，它的输出通过连接两个SWDIP-4接入74194的数据输入端，74194的两个芯片的S1S0通过SWDIP-2开关接电源以及电阻到地。改变SWDIP-2的通断状态，可以实现预置数，右移、左移的功能。脉冲发生器循环移位控制彩灯显示控制电路2.2方案论证方案一：该系统是利用555多谐振荡器和7490计数器以及138译码器和74194移位寄存器的彩灯显示功能。555发出脉冲信号，移位寄存器由计数器和译码器控制，1s的时间间隔，让彩灯实现间亮间灭的功能方案二：该方案是使用555振荡脉冲电路和循环移位控制电路以及彩灯显示电路实现它的全亮全灭，二亮二灭，以及它的扩展功能一亮一灭、三亮一灭的循环、还有就是在实现各功能之前时的预置数功能，此系统都是通过开关控制的，比较方便。2.3方案选择上述两个方案最大区别就是，方案一采用的是译码器输出控制寄存器，实现功能的。方案二采用的是74153双向数据选择器输出端控制移位寄存器的输入端，中间是开关连接的。很方便，价格也低廉，通过上述方案的比较，最后我选择了方案二。3单元模块电路设计3.1 时钟信号发生器 主要用来产生脉冲信号。因为流水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，所以可以采用555组成多谐振荡器，其输出脉冲作为下一级的时钟信号。555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在516V工作，最大负载电流可达200mA，7555可在318V工作，最大负载电流可达4mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器构成多谐振荡器，组成信号产生电路 接通电源后，VCC通过电阻R1、R2给电容C充电，充电时间常数为（R1+R2），电容上的电压vC按指数规律上升，当上升到VREF1=2VCC/3时，比较器C1输出高电平，C2输出低电平，RS=10，触发器被复位，放电管T28导通，此时v0输出低电平，电容C开始通过R2放电，放电时间常数约为R2C，vC下降，当下降到VREF2=VCC/3时，比较器C1输出低电平，C2输出高电平，RS=01，触发器被置位，放电管T28截止，v0输出高电平，电容C又开始充电，当vC上升到时VREF1=2VCC/3，触发器又开始翻转。如此周而复始，输出矩形脉冲。其电路原理图如3.1所示。 图3.1按一下运行键后，可看见输出端是出现高低电平交替，时间间隔是由电路中的电容和电阻决定。因为课程设计的任务中要求时间间隔为一秒，因此在仿真时，电阻和电容值还需要改变。从而改变频率，将脉冲信号输出。脉冲信号发生器是由555定时器连接而成，工作电压为+5v。图3.2所示是555的引脚排列情况，表3.1是它的引脚功能。 图3.1引脚符号功 能1GND接地端2/6THRES TRIG地址输入端3V0输出4RESET复位端5CONT电压控制端7DISC电容充放电8VCC电源表3.1各引脚功能将管脚2.6输入端连接到一起，将管脚5通过一个电容接地，将7管脚通过电阻和电容到地，在通过一个电阻接到电源上，3管脚作为脉冲的输出端。电容是0.00001F,电阻是40K，电源和端口7之间的电阻是100K，就可以实现时间间隔为一秒。振荡周期的计算：多谐振荡器的振荡周与两个暂稳态时间有关，两个暂稳态时间分别由电容充电、放电时间决定。设电路的第一暂稳态和第二暂稳态时间分别为T1、T2，根据以上分析所得电路状态转换时VI的几个特征值，可以计算电路振荡周期的值。T1的计算：t1作为第一暂稳态起点，t2作为第二暂稳态。T1=t2-t1,Vi(0+)=0V,VI(t为无穷大)=VDD,t=RC,根据RC电路过度过程的分析可知，当VI由0v变化到Vth所需要的时间为 T1=T2的计算：同理，t2作为第二暂稳态时间起点，有V(0+)=Vdd+V=Vdd,V(t为无穷大)=0v，t=RC,由此可以求出T2=所以 T=T1+T2= T1=+ 将Vth=Vdd/2带入上式有 T=RCln(4)=1.4RC所以T=1.4RC=10.00001*R=1所以 R=100000=100K3.2序列信号发生器 在数字信号的传共有74161和74LS161两种线路结构模式，其主要电特性的典型值如下：型号FmaxPDCT54161/CT7416132MHZ305mWCT54LS161/CT74LS16132MHZ93mW输和数字系统的测试中，有时需要用到一组特定的串行数字信号，这种数字信号称为序列信号。产生序列信号的电路称为序列信号发生器。序列发生器的构成方法有多种，比较简单、直观的方法是用计数器和数据选择器组成。可以由四位同步二进制计数器74LS161和八选一数据选择器74LS151或者双四选一的数据选择器74LS153组成。 74161是4位二进制同步计数器（异步清零，）161为可预置的四位二进制同步计数器， 161的清除端是异步的。当清零端CLEAR为低电平时，不管时钟端CLOCK状态如何，即可完成清除功能。 161的预置是同步的。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。对于74161，当CLOCK由 低至高跳变或跳变前，如果控制端ENP、ENT为高电平，则LOAD应避免由低至高电平的跳变，而74LS161无此种限制。 161的计数是同步的，靠CLOCK同时加在四个触发器上实现的。当ENP、ENT均为高电平时，在CLOCK上升沿作用下QA-QD同时变化，从而消除了异步计数器的计数尖峰。对于54/74161，只有当CLOCK为高电平时，ENP、ENT才允许由高至低电平的跳变，而54/74LS161的ENP、ENT跳变与CLOCK无关。161有超前进位功能。当计数溢出时，进位端（RCO）输出一个高电平脉冲，其宽度为QA的高电平部分。下图3.3是161对应的管脚图，3.2表是它的管脚功能表。 图3.3引脚符 号功 能引脚符 号功 能1MR异步清零端9PE同步置数端2CLK时钟信号输入端11-14Q0-Q3数据输出端3、4、5、6P0-P3计数器输入端15RCO进位输出端7、10CNP-CNT使能端8、16GVD、VCC接地端和电源端下图3.4是74ALS161的计数器所实现的16进制计数器。下图是74ALS161计数器的加计数仿真图下图是74ALS161的真值表，它的的工作条件是在CLK的有效触发边沿有效才行输入脉冲数0123456789Q30000000011Q20000111100Q10011001100Q00101010101下图是计数器74ALS161的波形图： 74ALS153双向数据选择器：数据选择是指经过选择，把多路数据中的某一路数据传送到公共数据线上，实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的作用相当于多个输入的单刀多掷开关，74153是一个双四选一的数据选择器，它是由两组四选一数据选择器，共有54/74152、54/74LS153、54/74S153三种线路结构模式，其主要电特性典型值如下：型号tpdtpdtpdpuC-YG-YAB-YCt54135/ct7415314ns17ns22ns180mWCt54S135/ct74S1536ns9.5ns12ns225mWCt54LS135/ct74LS15314ns19ns22ns31mW数据选择器（AB）为两组共用，按二进制译码，以供两组从各自的4个数据（1C01C3,2C02C3）中分别选取一个所需的数据。只有在两组各自的选通端（1G,2G）为低电平时才可以选择数据。下图3.7为74153双向数据选择器的管脚图图3.7下表位74153所对应的管脚图功能表：引脚符号引脚功能A、B选择输入端IC0-1C3、2C0-2C3数据输入端1G、2G选通输入端（低电平有效）1Y、2Y数据输出端下表是74153的双向数据选择器的真值表：输入输入数据输入数据输入数据输入数据输入状态输出BAC0C1C2C3GYXXXXXXHLLLLXXXLLLLHXXXLHLHXLXXLLLHXHXXLHHLXXLLLLHLXXHXLHHHXXXLLLHHXXXHLH只有当各自的G在有效状态时才开始工作，下面是类似它的74151的仿真波形图74153的两个输出通过一个与非门去控制下一级的输入，用开关控制。下图是序列信号发生器的原理图，是由74161和74153相互连接组合而成：如图下图3.8下图3.8其中74161的CLK是由前一级的555输出脉冲作为脉冲信号源的。通过控制左上角的swdip-8的开关，可以控制74153的数据输入端，74161的两个输出，控制了74153的地址输入端。其中161中叶有一个swdip-4de开关，用于给74161计数器实现预置数功能的作用，161的进位端因为没有作用，所以悬空着的。这样通过进行161和153的组合，就连接成了序列信号发生器，为信号做输入准备。3.3移位输出显示电路四位双向移位寄存器是采用四个SR触发器，并在1R和1S输入之间 接入了一个与非门，这样构成的寄存器，它的最低有效位（LSB）和最高有效位（MSB）的电路排列顺序应从上到下，从左到右。因此，定义移位寄存器中的数据从低位触发器移向高位为右移，移向低位为左移。有时要求在移位过程中，数据任然保持在寄存器中不丢失。此时，只要将移位寄存器最高位的输出接至最低位的输入，或将最低位的输出接至最高位的输入，变可实现环形移位寄存器。用两个74LS194接成多位双向移位寄存器，移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器，是指寄存器中.所存的代码能够在移位脉冲的作用下一次左移或右移，把既能左移又能右移的称为双向移位寄存器，只需要改变左右控制信号便可以实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息大方式不同分为：串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。我在本课题设计中采用的是4位双向通用移位寄存器，74LS194，其逻辑图如下图3.9+ 图3.9下表为74194各个管脚的逻辑功能：引脚引脚功能D0、D1、D2、D3并行输入端Q0、Q1、Q2、Q3并行输出端SR右移串行输入端SL左移串行输入端S1、S0操作模式控制端MR非直接无条件清零端CLK时钟脉冲输入端74194有5种不同的操作模式：即并行送数寄存，右移（方向由Q0-Q3）,左移（方向由Q3-Q0）,保持及清零。下表为74194的功能真值表：功能输入输入输入输入输入输入输入输入输入输入输出输出输出输出CLKCR/S1S0SRSLD0D1D2D3Q0Q1Q2Q3清除X0XXXXXXXX0000送数111XXabcdabcd右移101DsRXXXXXDsRQ0Q1Q2左移110XDsLXXXXQ1Q2Q3DsL保持100XXXXXXQ0nQ1nQ2nQ3n保持1XXXXXXXXQ0nQ1nQ2nQ3n移位寄存器的应用很广，可构成移位寄存器型计数器，顺序脉冲发生器；串行累加器；可用作数据交换，即把串行数据转换为并行数据，或把并行数据转换为串行数据。而在本课题中，我们应用了它的基本逻辑功能。由于课程设计任务的要求，是八路循环，所以，我采用了两片74194级联，来来作为移位输出显示电路。下图3.10就是本次设计的移位输出显示电路图：图3.10在整个设计中所用到的器件有：定值电阻，滑动电阻，电容，LED灯，74ALS04（反相器）7400（与非门），74ALS161（计数器），74ALS153（双向移位寄存器），SWDIP-8(开关),SWDIP-4(开关)，SW-SPST(单刀单掷开关)，SWDIP-2(开关)，74HC794(移位寄存器)等4软件设计 4.1软件Proteus仿真软件 Proteus软件是来自英国Proteus软件是来自英国Labcenter electronics公司的EDA工具软件。 Proteus软件有十多年的历史，在全球广泛使用，除了其具有和其它EDA工具一样的原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外，其革命性的功能是，他的电路仿真是互动的，针对微处理器的应用，还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，并实现软件源码级的实时调试，如有显示及输出，还能看到运行后输入输出的效果，配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等。 Proteus组合了高级原理布图、混合模式SPICE仿真,PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计系统。此系统受益于15年来的持续开发,被电子世界在其对PCB设计系统的比较文章中评为最好产品“The Route to PCB CAD”。Proteus 产品系列也包含了我们革命性的VSM技术,用户可以对基于微控制器的设计连同所有的周围电子器件一起仿真。用户甚至可以实时采用诸如LED/LCD、键盘、RS232终端等动态外设模型来对设计进行交互仿真。 其功能模块：个易用而又功能强大的ISIS原理布图工具；PROSPICE混合模型SPICE仿真； ARES PCB设计。PROSPICE 仿真器的一个扩展PROTEUS VSM:便于包括所有相关的器件的基于微处理器设计的协同仿真。此外，还可以结合微控制器软件使用动态的键盘，开关，按钮，LEDs甚至LCD显示CPU模型. 这个仿真软件比较适合我们初学者使用，安装好这个软件后，打开软件，就可以在模块中画出自己所需要的仿真原理图。当画好以后，点击运行，就可以进行电路仿真了。4.2Altium Designer软件：Altium Designer符合电子设计师的要求。Altium的一体化设计结构将硬件、软件和可编程硬件集合在一个单一的环境中，这将令用户自由地探索新的设计构想。在整个设计构成中，每个人都使用同一个设计界面。 Summer 09版本解决了大量历史遗留的工具问题。其中就包括了增加更多的机械层设置、增强的原理图网络类定义。新版本中更关注于改进测试点的分配和管理、精简嵌入式软件开发、软设计中智能化调试和流畅的License管理等功能。 我们为这个版本发布的新特性和新功能的作用感到高兴，我们非常相信这些新的特性和技术也将令您激动不已! 09版本改进了在线实时及批量DRC检测中显示的传统违规的图形化信息，其含盖了主要的设计规则。 利用与一个可定义的指示违规信息的掩盖图形的合成，用户现在已经可以更灵活的解决出现在设计中的DRC错误。 欲了解更多关于增强了图形化DRC违例显示特性. 09版本允许用户在PCB文件中自定义布线网络显示的颜色。现在，用户完全可以使用一种指定的颜色替代常用当前板层颜色作为布线网络显示的颜色。并将该特性延伸到图形迭层模式，进一步增强了PCB的可视化特性。 欲了解更多关于用户自定制PCB布线网络颜色特性. Altium Designer 09版本为板级设计新增了16个机械层定义，使总的机械层定义达到32层。 欲了解更多关于PCB板机械层设定增加到32层特性. 其它.提升了PCB向Specctra导出数据的兼容性 3D单层显示模式 改进了测试点管理系统 在Altium Designer09的PCB应用中增强了DirectX图形引擎的功能，直接关系到图形重建的速度。由于图形重构是不常用到的，如果不是非常必要，将不再执行重构的操作；同时也优化了DirectX数据填充特性。经过测试，S09将在原版本的基础上提升20%的图形处理性能。 Altium Designer现在可以允许用户使用网络类标签功能在原理图设计中将所涵盖的每条信号线纳入到自定义网络类之中。当从原理图创建PCB时，就可以将自定义的网络类引入到PCB规则。使用这种方式定义网络的分配，将不再需要担心耗费时间、原理图中网络定义的混乱等问题。09版本将提供更加流畅、高效和整齐的网络类定义的新模式。 欲了解更多关于按区域定义原理图网络类功能特性. Altium Designer Summer 09版本提供了装配变量和板级元件标号的图形编辑功能。在编译后的原理图源文件中就可以了解装配变量和修改板级元件标号，这个新的特性奖令你从设计的源头就可以快速、高效的完成设计的变更；对于装配变量和板级元件标号变更操作，更重要的是这将提供一种更快速、更直观的变通方法。 欲了解更多关于装配变量和板级元件标号的图形编辑功能特性.Altium Designer已经为用户提供了一种可定制虚拟仪器的功能，在新的版本中您还将看到Altium新增了一种在FPGA内利用脚本编程实现可定制虚拟仪器的功能。该功能将为用户提供一种更直观、界面更友好的脚本应用模式 欲了解更多关于为FPGA仪器编写脚本特性. 其它.增强的存储单元管理器 支持多软件平台知识库 新的FPGA外设内核元件 新的FPGA可配置通用元件 在Altium Designer Summer 09版本中，用户将看到一种全新的虚拟存储仪器（MEMORY_INSTRUMENT）。 就在虚拟仪器内部，其就可提供一个可配置存储单元区。利用这个功能可以实现从其它逻辑器件、相连的PC和虚拟仪器面板中观察和修改存储区数据。 欲了解更多关于虚拟存储仪器特性. Altium Designer Summer 09版本中增加了基于WEB协议和按需License的模式。利用客户账号访问Altium客户服务器，无须变更License文件或重新激活License，基于WEB协议的按需License管理器就可以允许一个License被用于任一一台计算机。就好比一个全球化浮动License，而无需建立用户自己的License服务器。 全新的主页 Altium Labs 私有的License服务模式 在外部Web页面内打开网络链接 Altium Designer Summer 09版本中新增了两个元器件供应商信息的实时数据连接，这两个供应商分别为 Newark 和 Farnell 。通过供应商数据查找面板内的供应商条目，用户现在可以向目标元件库（SchLib, DbLib, SVNDbLib）或原理图内的元器件中导入元器件的参数、数据手册链接信息、元器件价格和库存信息等。另外，用户还可以在目标库内从供应商条目中直接创建一个新的元器件。4.3软件的设计结构图如4.1 Proteus电路设计源程序设计生成目标代码Proteus的仿真调试硬件问题软件问题调试通过设计完成开始图4.15系统调试5.1 系统的调试：本课程设计是在Proteus软件中实现调试的，调试的方法很简单，在绘好原理图后，就可以进行仿真了，在这个软件里面仿真，如果出现错误，会提示你的问题所在。如果你的原理图设计中毫无问题的话，那就可以仿真成功，可以实现你预计中的效果。 因为时钟信号发生器就够较为简单，因此在绘制好此图是，进行调试中很顺利，没有出现什么问题，因为时间间隔为一秒通过计算可以知道总电阻约为110K左右。电容为0.00001F.在参数设置正确后，在进行仿真调试，时间基本上为一秒的间隔，这个现象可以通过555的输出端接的LED灯的闪烁确定。序列信号发生器和移位输出显示电路的调试：由于这个部分包含了4个芯片，因此在调试的时候出现了一些问题，诸如：1移位输出电路的脉冲信号控制端该由哪个信号控制出现了问题，经过反复思考其逻辑功能，终于找到了正确答案。2在移位输出电路中，S1S0操作模式控制端时，也出现了相类似的问题，在经过反复的调试，改变，再调试后，也得出了正确的设计结果。3其中SL,SR在连接调试中出现了矛盾，原来是自己把线路连接反了。4接线错误：对于第一个问题，主要是线路过多过密导致接线混乱和接线过程中粗心大意产生的。考虑到模拟电路可以实现所要求的功能，因此我们坚持了原先的电路图，在所接电路上进行了仔细检查，找出了接错的接线，并将接线进行了整理。整体电路的调试： 将整体的原理图绘制好后，将555的输出端用于控制下级以后的脉冲输入端，将74ALS153的输出经过与非门后连接到74194的输入端所连接着的开关上进行仿真调试电路实现了预置数功能，但是离目标还差了一段，但也离目标进了一步。经过调整移位寄存器的模式控制端，在进行调试，也实现了右移左移功能。由于题目要求的是实现两亮两灭的功能，所以在预置数的输入端，调节开关的通断状态以实现，这就在理论上实现了，接着就进行调试，最后终于调试仿真成功。系统实现的功能 该系统实现了全亮全灭，两亮两灭的左移右移功能。通过设计，该电路还能实现其他的扩展功能，三亮一灭的循环和一亮一灭的循环移位。 打开自己所设计的原理图，点击运行，先在移位输出电路中预置数，再进行右移或者左移的功能，运行无误后，关闭文件。 6分析与收获本次课程设计我只用了一个星期的时间就全部做完，效率很高，因为在设计之前根据设计的要求，每个模块都仔细的设计分析了，正是整个过程我都认真的态度和方案选择合适，才有这么高的效率。实践，是一面很亮的镜子，能够通过它看出我们自身的缺点，能够通过它查找出自身缺乏的知识。虽然这个项目还不是很完善，但是在设计过程中所学到的东西是这次设计的最大收获和财富，使我终身受益。而且从本次课程设计中收获很多。可以总结为以下的几点：（一）、巩固数电知识这次课程设计主要是运用数字电路逻辑设计的一些相关知识，在整个实习过程中，都离不开对数字电路课程知识的再学习。我在最开始，就先将实习用到的知识通过翻阅数电书回顾了一遍（这也是对这门课的复习，给以后的复习备考减少了很多负担），这样的回顾让我对知识的理解更加透彻，对后来的快速设计起了很好的铺垫作用。而且还参考了数字电路实验指导书， 关于芯片的管脚，里面有清晰的描述。（二）、学会用电路板、芯片、导线等组装各种功能的电路；设计中通过对电路的连接也懂得了如何通过设计的分析对所连电路的整体布局，如何更好的放置芯片在最合适的位置。在导线的连接上，如何选择导线走向是关键，我们应该尽量保证所连电路的简捷，宁短勿长，合理布线。一个完美的作品不仅要能很好的完成要求实现功能，还要在感官上给人美的享受。所以站在美的角度对自己的电路进行改良是很必要的。（三）、理论联系实际课程设计，通过选择的题目，根据要求，运用所学知识将其付诸实践来完成。这并不是在课堂上的单纯听懂，或者课后看书过程中的深入理解，这需要的是一种理论联系实践的能力。理论知识往往都是在一些理想状态下的假设论，而实际的动手操作则完全不同，需要考虑实际中的很多问题。有些知识在理论上可能完全没错但到了实际中则不然。比如在动笔做题时我们是不用考虑导线、电阻是否连接的牢固合理，但在实际中，导线电阻有时是会带来时间间隔的改变，平时试验中，我就很认真，所以会比平时不动手的要轻松地多。（四）、和同学共同合作、互相学习、共同进步在设计时和同学相互交流各自的想法也是很重要的，不同的人对问题的看法总有差异，我们可以从交流中获得不同的构思，其他人的设计也可能有比你出色的地方，很好的借鉴，并在大家的商讨中选择最优方案最终一定会得到最好的设计方法。 （五）、增加了对今后设计的信心通过这次设计，我明显感觉到“书到用时方恨少”。在以后的生活中我会不断地学习充实自己。在此要再次感谢我的指导老师，感谢老师给我这样的机会锻炼。在整个设计过程中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。7设计总结本次课程设计中包括CP的产生电路用的555芯片，基本电路我用了7个芯片（一片555、一