数电自主实验

1、姓名 班级 学号 实验日期 节次 教师签字 成绩 数字电子技术自主设计实验实 验 名 称：数字电路实现节日彩灯控制摘要：节日的彩灯五彩缤纷，给人们带来了欢乐的气氛。学习了数字电子技术后，也使我产生了设计一组节日彩灯的想法。彩灯的控制电路种类繁多，本次实验采用移位寄存器为核心元件，设计一个8路彩灯控制器。用寄存器的每一位控制一组灯。各组灯布置成各式各样的图案。由于寄存器具有不同的状态，点亮的灯光就形成多种多样的美丽的画面。寄存器的状态不断地循环变化，又给这些图案添加了动感。实验目的：(1) 通过本次设计性试验，进一步掌握熟练74L194移位寄存器，74L161等芯片的工作原理以及用途。(2) 通

2、过自主设计仿真，熟悉仿真软件multisim的更多的使用方法，锻炼自己的独立思考能力，以及动手实践能力。实验原理：本次设计的简易彩灯控制电路是由2片74LS194双向移位寄存器，2片16位进制的加法计数器74LS161和一些门电路实现的。工作原理如下：整个电路有三个模块组成：模块一产生控制信号，由2片74LS161产生32个控制信号;模块二实现对花型的控制，由一些门电路，第一模块的输出信号来控制2片74LS194的S1和S0，从而实现对花型的控制；模块三实现对产生的四种花型的演示。利用74LS194的左移和右移来实现不同的花型，从而实现彩灯四种花型自动切换。实验器材数字电子技术实验箱74LS1

3、94两片74LS161两片若干与非门，导线芯片管脚图 实验电路图异或门搭建设计步骤及方法由2片74LS161加法计数器组成的电路产生。先用2片74LS161组成256进制的加法计数器，脉冲信号为同一个CLK，把第一片的CO接在第二片的EP和ET上，第一片的进位输出作为第二片工作的起始条件，当第一片记满16位时，第一片进位输出为1，第二片开始工作，Q0记为1，把第二片的Q1取反接在两片161的清零端，当Q1为1时就清零，这就使256进制的加法计数器变成32进制的加法计数器，产生的32计数成为彩灯的控制信号。花型控制实际上是控制74LS194的S1和S0，当S1S0=01时，74LS194实现左移

4、功能，当S1S0=10时，74LS194实现右移功能，所以控制花型，就是控制S1和S0，让第一模块的输出通过一些门电路让S1和S0为1或为0，进而控制花型。表2根据74LS161的变化74LS194 S1S0的变化74LS161（1）74LS161（2）74LS194（1）74LS194（2）Q3Q0S1S0S1S0001010100101011001110110要求实现八路彩灯的花型演示，需要2片74LS194，通过第二模块的花型控制， 用74LS194的左移和右移来演示4种花型。两片161产生32个电路控制信号，通过非门，异或门控制两片194的S1S0，进而改变花型，194实现对花型的演示

5、。表3 花型真值表CLK花型1花型2花型3花型411000 10000001 00011000 00010001 100021100 11000011 00111100 00110011 110031110 11100111 01111110 01110111 111041111 11111111 11111111 11111111 111150111 01111110 11100111 11101110 011160011 00111100 11000011 11001100 001170111 01111000 10000001 10001000 0001 80000 00000000 00000000 00000000 0000实验结论：、实验过程遇到的问题以及解决方法参考文献：【1】郭永贞 数字