数电课程设计——八路花样灯

1、数电课程设计报告 八路花样灯一、设计要求··············································

2、3;··················3 二、设计目的·····························

3、83;···································3 三、技术指标············&#

4、183;·················································&#

5、183;··3 四、元件清单·············································&

6、#183;···················3 五、电路框图····························

7、·····································4 六、单元电路设计··········

8、83;·················································

9、83;4 七、总电路图···············································&#

10、183;·················7 八、问题及解决办法·····························

11、3;·····························8 九、心得体会··················

12、83;··············································9 十、参考文献·&#

13、183;·················································&#

14、183;·············9一、设计要求：     1、 有一个时钟电路。 2、有八个LED发光二极管输出电路。 3、至少16种变化的花样控制。   二、设计目的： 1、巩固和加深对电子电路的基本知识的理解，提高综合运用本课程所学的知识的能力。 2、培养根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册，图表和文献资料的自学能力。 

15、3、通过电路的方案分析，论证和比较，设计计算选取元件，电路组装，调试等环节初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高学生动手能力和进行数字电路实验的基本技能 三、技术指标: 设计一个有八个LED灯输出花样的控制器电路,其中有三个LED灯受74ls194芯片控制，4个LED灯受74ls160芯片控制，最后一个LED灯由两片74ls160芯片组成的二十三进制计数器的进位来控制。从第十个时钟脉冲开始第一片74LS160的Q0端变成高电平。此时74LS194开始移位。通过对电源的通断来控制复位。另外三个主要芯片统一

16、由一个时钟芯片来控制，进而达到同步工作。最后加上一个非门和一个与非门等完成了八路花样灯控制器的设计。进而实现了八路LED的输出。并且该控制器共有32种变化的花样。（附录有其中18种花样）  四、 元器件清单： 序号元件名称型号数量1六反相器74ls0412四2输入端与非门74ls0413同步十进制计数器74ls160244位双向移位寄存器74ls19415集成定时器55516电容910nf27电阻51K18电阻47K19LED8五、电路框图六、单元电路的设计我们设计的八路花样灯共分为四大模块。它们分别是：时钟电路模块，74LS194移位寄存器模块、主控制

17、模块（由两片74LS160构成）和显示模块（8个发光二极管LED）（1）时钟电路图（1）图(1)所示是用555定时器接成的多谐振荡器，其分析如下：启动Multisim 11程序，我们从混合器件库（Mixed）中的定时器件（Timer）中取出 555 定时器，从工具栏中找出电阻R、电容C、地及电源VDD信号。将555定时器接成多谐振荡器，如图（1）所示。用示波器中的时间线进行测量，得到波形的周期T=92.13ms。根据10.5.4节的理论分析，这个的计算公式为T=T1+T2=（R1+2R2）C 1ln 2。将图(1)的电路参数代入电路振荡周期式计

18、算，得到T=T1+T2=(R1+2R2)C192ms 可见，用Multisim 11得到的分析结果与理论计算结果基本完全符合。（2）74LS194移位寄存器模块图（2）如图所示74LS194 是一种典型的中规模集成移位寄存器。它是由 4 个RS触发器和一些门电路所构成的 4 位双向移位寄存器。DIL 和DIR分别是左移和右移串行输入。D0、D1、D2和D3是并行输入端；Q0和Q3分别是左移和右移时的串行输出端，Q0、Q1、Q2和Q3为并行输出端。功能表如表 5.4.4 所示。 从其功能表可以看出，只要RD=0，移存器无条件清 0。只有当RD=1，CP上升沿到达时，电路才可能按S1S0设置的方式执行移位或置数操作：S1S0=11为并行置数，S1S0=01为右移，S1S0=10为左移，时钟无效或虽然时钟有效，但S1S0=00 则电路保持原态.(3)主控制模块（由两片74L160构成）下面简要说明：十进制同步计数器（异步清除） 160 为可预置的十进制同步计数器。160