multisim软件的数字电路——彩灯循环控制
431365$wz3506305$彩灯循环显示电路(Multisim)
计算机科学学院课程设计报告课程数字逻辑题目彩灯循环显示电路年级2007级专业计算机科学与技术学号学生任课教师2009年 5 月26日课程设计题目彩灯循环显示电路验收时间2009.05.26验收地点9#307指导教师小组成员具体分工备注课题总体设计思想概述以LED数码管作为控制器的显示元件,它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然数列),1、3、5、7、9(奇数列),0、2、4、6、8(偶数列)和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号数列),然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数列和音乐符号数列......如此周而复始,不断循环。
这次的课程设计主要是用计数器来实现的,这个彩灯循环控制电路的实质就是要产生一系列有规律的数列,然后通过一个七段数码管显示出来。
而这次的内容还包括分电路图的整合,使这个彩灯循环显示器能够按照要求那个依次输出自然序列,奇数序列,偶数序列还有音乐序列。
为了实现这个循环输出的功能,在设计的时候还用到了一个寄存器,可以利用它的输出端来控制四个计数器的工作情况,可以让四个计数器依次工作,就可以达到要求的依次循环输出数列。
设计目的以LED数码管作为控制器的显示元件,它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然数列),1、3、5、7、9(奇数列),0、2、4、6、8(偶数列)和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号数列),然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数序列,音乐符号序列...... 如此周而复始,不断循环。
设计原理基本组成方框图:这个设计主要靠计数器来实现的,电路的实质就是要产生一系列有规律的数列,然后通过一个七段数码管显示出来。
运用计数器的不同的功能和不同的接发就可以实现不同的序列输出了。
通过电路图的整合,使这个彩灯循环显示器能够按照要求那个依次输出自然序列,奇数序列,偶数序列还有音乐序列。
为了实现这个循环输出的功能,在设计的时候还用到了一个以为寄存器,可以利用它的输出端来控制四个计数器的工作情况,可以让四个计数器依次工作,就可以达到要求的依次循环输出数列。
生日彩灯电路设计multisim
生日彩灯电路设计multisim
在Multisim软件中设计生日彩灯电路可以非常简单和有趣。
生日彩灯电路通常由LED灯、电源和控制电路组成。
在Multisim中,我们可以使用LED模型、电源模型和其他电子元件来构建这个电路。
首先,我们需要选择适合的LED模型。
在Multisim的元件库中,可以找到各种不同类型和颜色的LED模型。
选择合适的LED模型后,将其拖放到电路板上。
接下来,我们需要添加电源。
在Multisim中,可以选择直流电源模型,它可以为电路提供所需的电压和电流。
将电源模型拖放到电路板上,并将其连接到LED灯的正极。
然后,我们需要设计一个控制电路来控制LED的亮灭和闪烁。
一个简单的控制电路可以使用555定时器芯片。
在Multisim中,可以找到555定时器芯片模型,并将其添加到电路板上。
连接LED灯的负极到555定时器芯片的引脚,以使之能够接收来自555定时器的控制信号。
然后,根据需要设计555定时器的工作模式和参数,例如频率和占空比,以实现灯光的闪烁效果。
最后,我们可以添加其他电子元件,如电阻、电容等,以改变LED灯
的亮度和闪烁效果。
完成电路设计后,我们可以使用Multisim的仿真功能来验证电路的工作。
通过仿真,我们可以观察LED灯的亮灭和闪烁效果,并调整电路参数以实现理想的效果。
总的来说,使用Multisim软件进行生日彩灯电路设计非常有趣和创造性。
通过设计、仿真和调整电路参数,我们可以实现各种各样的彩灯效果,为生日派对或其他庆祝活动增添更多的乐趣和氛围。
彩灯循环显示控制电路设计
课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:信息工程学院题目: 彩灯循环显示控制电路设计初始条件:Multisim仿真软件,555定时器芯片,CD4518二-十进制同步计数器,74LS139二线-四线译码器,CD4072双四输入或门,74LS48七段数码管译码器,74LS74双D触发器, 各芯片数据手册等。
要求完成的主要任务:1、以LED数码管作为控制器的显示元件,它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然数列),1、3、5、7、9(奇数列),0、2、4、6、8(偶数列)和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号数列),然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数列和音乐符号数列…….,如此周而复始,不断循环。
2、打开电源时,控制器可自动清零。
3、每个数字的一次显示时间相等,该时间在0.5s到2s范围内连续可调。
时间安排:1、2013年5月16日,布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
2、2013年5月17日至2013年6月30日,方案选择和电路设计。
3、2013年7月1日至2013年7月4日,电路调试和设计说明书撰写。
4、2013年7月5日,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日摘要随着时代的发展,各式各样绚丽的霓虹彩灯出现在许多的场合,LED彩灯由于其丰富的灯光和色彩,低廉的成本及控制简单等特点而得到了广泛的运用。
本设计利用多种中小规模集成电路构成彩灯控制电路,主要分为时钟产生电路、循环控制电路、数列产生电路、显示电路四个部分。
实现了自然数列、奇数数列、偶数数列、音乐符号数列地循环显示功能。
时钟产生电路利用555定时器和D触发器构成周期为0.5s~2s连续可调的方波信号;循环控制电路利用CD4518计数器和74HC139译码器构成具有上电自动清零、可自动循环功能的电路;数列产生电路利用CD4518计数器的不同接法实现特定的数列的输出,从而通过逻辑门与数码显示管连接。
基于multisim的彩灯循环闪烁电路设计与仿真
图2 时钟脉冲产生电路的仿真图
图4 8进制计数器仿真图
确认电路图 连接无误后,单击 RUN按钮 ,开始仿 真。 结果如图 4所 示,通过 7段 数码管可 以清楚的 看 到74LSl 60N的计数 过程,从0—7,共8个有效状态。 双击逻辑分析仪的 图标得到如图5所 示的结果,从图 5中可以看到计数的整 个过程,实际过程与 理论分析 完全一致。
路的 工作, 将设计 错误尽可 能地消 灭在制 作样机 之 前,而且还可以在“电路基础”、“模拟电子技术”、 “数 字电子技 术”等电 子实验 课中充当 模拟实验 平 台" 引,将电子实验搬到计算机屏幕 上来做。本文以 彩灯循环闪烁电路 的设计为例,介绍基于Muhi s i m的 彩灯循环闪烁电路的设计与仿真。
进制计数过程中,只要设法使之跳越过肘一Ⅳ状态,就 可以得到Ⅳ进制计数器了。当M<N时,必须用多片 的M进制计数器级联起来才能构成Ⅳ进制计数器。 级联的方式可以分为串行进位级联、并行进位级联、整 体置零方式和整体置数方式等。本文的彩灯循环闪烁 电路选用了比较典型的芯片74LSl 60N一集成10进制 同步加法计数器。74LSl 60N具有异步清零和同步置 数的功能。 为了实现8盏灯循环闪烁,本文 采用异步 反馈清零法获得8 进制计数器。如图4 所示,当Q。Q。 Q。Q.输出为 l 000时,u。.输出1个低电平到CLR,将 计数 器清 零, 回到 0000 状态 。
Abs t r act :Adopt i ng an ex cel l en t s of t war e-- Muhi s i m as t h e de s i gn pl a t f or m,t h i s ar t i cl e i nt roduc ed t h e de s i gn pr i nc i pl e
数电课程设计彩灯循环控制电路设计
数电课程设计--彩灯循环控制电路设计《数字电子技术课程设计》报告——彩灯循环控制电路设计1.课程设计目的1.1巩固和加强“数字电子技术”课程的理论知识的理解和应用。
1.2独立设计出比较复杂的实用数字电子线路。
1.3提高电子电路实验技能及Multisim10仿真软件的使用能力。
1.4通过数字电子线路的设计、安装和调试,初步掌握数字电子线路单元电路的分析与设计方法。
1.5巩固所学理论,提高动手能力、创新能力和综合设计能力2.课程设计要求2.1所设计彩灯要能够自动循环点亮。
2.2彩灯循环显示且频率快慢可调。
3.3控制电路具有8路以上输出。
3.电路组成框图电源接入↓555定时电路↓计数器电路↓译码器电路↓彩灯演示电路4.元器件清单器材数量555 time rated 174HC163D_6V 174HC154DW_6V 1彩色发光二极管 8100Ω电阻 1800k电阻 25V电压源 1100nF可变电容 110nF电容 15.各功能块电路图5.1时钟信号产生电路通过调节C1来调节555定时器输出频率。
VCCOUTU3555_TIMER_RATEDGNDDIS RSTTHR CONTRI R41mΩR51mΩC210nF 14C1100nF Key=A45%1620VCC5.2计数电路使74HC163D 计数器实现000至111的计数循环。
U174HC163D_6VQA 14QB 13QC 12QD 11RCO15A 3B 4C 5D 6ENP 7ENT 10~LOAD 9~CLR 1CLK2U274HC154DW_6VO23O34O56O45O67O12O78O01O89O910O1011O1113O1214O1315O1416O1517A 23B 22C 21D20~G118~G219VCCOUTU3555_TIMER_RATEDGNDDIS RST THR CONTRI 13910115.3译码显示电路用100Ω连接在5V 电源与LED 灯之间,来保证LED 灯上通过的电流处于最大电流内,用74HC154来实现计数器输出数字的译码,从而使对应灯亮起。
8路输出的彩灯循环控制电路数电说明书(内附电路图)
绪论数字电子技术已经广泛地应用于计算机,自动控制,电子测量仪表,电视,雷达,通信等各个领域。
例如在现代测量技术中,数字测量仪表不仅比模拟测量仪表精度高,功能高,而且容易实现测量的自动化和智能化。
随着集成技术的发展,尤其是中,大规模和超大规模集成电路的发展,数字电子技术的应用范围将会更广泛地渗透到国民经济的各个部门,并将产生越来越深刻的影响。
随着现代社会的电子科技的迅速发展,要求我们要理论联系实际,数字电子逻辑课程设计的进行使我们有了这个非常关键的机会。
随着科学的发展,人们生活水平的提高,人们不满足于吃饱穿暖,而要有更高的精神享受。
不论是思想,还是视觉,人们都在追求更高的美。
特别使在视觉方面,人们不满足于一种光,彩灯的诞生让人们是视觉对美有了更深的认识。
本设计是一个彩灯控制器,使其实用于家庭、商场、橱窗、舞厅、咖啡厅、公共广场等场所的摆设、装饰、广告、环境净化与美化。
本次课程设计在编写时参考了大量优秀教材,并得到太原科技大学机械电子工程学院测控技术与仪器教研室刘畅老师的大力支持,他提出来许多的意见和建议,在此表示衷心的感谢。
由于编者水平有限,本设计说明书难免出现不妥之处,恳请老师和广大读者给与批评并提出宝贵的意见,我将由衷地欢迎与感激。
编者2010年于太科大目录绪论 (1)一、课程设计题目 (3)二、课程设计目的 (4)三、课程设计基本要求: (4)四、课程设计任务和具体功能 (5)五、工作原理 (5)六、设计总框图 (6)七、电路元器件的说明 (6)八、总电路图 (27)九、调试与检测 (28)十、误差分析: (28)十一、设计心得体会。
(28)附录 (28)参考文献 (28)一、课程设计题目:8路输出的彩灯循环控制电路二、课程设计目的:1、巩固和加强“数字电子技术”、“模拟电子技术”课程的理论知识的理解和应用。
2、掌握电子电路的一般设计方法,了解电子产品研制开发的过程。
3、提高电子电路实验技能及Multisim10仿真软件的使用能力。
《数字电路》课设--彩灯循环控制电路设计
《数字电子技术课程设计》报告——彩灯循环控制电路设计摘要本次电路设计利用555定时器、计数器等设计LED彩灯控制电路。
通过按键实现如下循环特性:当按键没有按下时8个彩灯交叉循环点亮:即在前四秒内第1、3、5、7盏灯依次点亮、后四秒内8、6、4、2盏灯依次点亮,而当按键按下一次后(按下两次等效于没有按下),实现8盏灯依次循环点亮(产生灯光追逐音乐、活跃气氛的效果),并设计成同步电路模式。
用555定时器设计的多谐振荡器来提供时序脉冲,其优点是在接通电源之后就可以产生一定频率和一定幅值矩形波的自激振荡器,而不需要再外加输入信号。
由于555定时器内部的比较器灵敏度较高,而且采用差分电路形式,这样就使多谐振荡器产生的振荡频率受电源电压和环境温度变化的影响很小。
之后脉冲信号输入到计数器,同时将计数器输出端QC、QB、QA接到译码器的输入端,当译码器输出电平为低电平时,与其相连接的LED会变亮。
LED采用共阳极连接,并串上500Ω的电阻。
电路由按键SPST_NC_SB控制,使彩灯进入到不同的循环模式。
电路图连接好后,经Multisim软件调试测试,电路可以实现设计要求,即实现从题中要求的交叉循环显示和音乐序列的循环显示。
整体电路采用同步电路均为5V。
运用了所学的555定时器、译码器、模式,采用TTL集成电路,电压Vcc计数器与逻辑门电路等相应的电路器件,提高了对于数字电子技术这门专业基础课的认识与理解,在实践中发现不足,努力改正,提高了我自学、创新等能力,同时我们也掌握了相应设计电子电路的能力,有利于今后对于专业课程的学习。
关键词:555定时器计数器译码器彩灯循环控制目录引言 (1)1.课程设计目的 (2)2.课程设计要求 (2)3.电路组成框图 (3)4.元器件清单 (4)5.各功能块电路图 (4)5.1 脉冲信号发生器 (4)5.1.1 555定时器 (4)5.1.2 多谐振荡器 (6)5.2 顺序脉冲发生器 (8)5.3 彩灯循环系统 (11)6.仿真电路总图 (13)7.结果分析 (14)8.总结 (14)参考书目 (15)附录 (16)引言数字电子技术实验是一门重要的实践性技术基础课程,开设本课程的目的在于使学生理论联系实际,在老师的指导下完成大纲规定的实验任务。
任务书:彩灯循环控制器的设计与仿真分析
4.按照课程设计报告要求,完成设计报告书,参加课程设计答辩。
课程设计进度安排:
序号
内容安排
时间
1
收集资料
2
确定方案,熟悉使用仿真软件
3
设计相应电路图
4
完成实物仿真及上交仿真作品
5
完成课程设计报告撰写
6
上交设计报告并参加课程设计答辩
课程设计参考文献:
[1]张新喜,Multisim10,机械工业出版社
[2]王冠华,Multisim11,国防工业出版社
[3]黄智伟,基于NIMultisim的电子电路计算机仿真设计与分析,电子工业出版社
[4]王连英,基于Multisim10的电子仿真实验与设计,北京邮电大学出版社
[5]程勇,实例讲解Multisim10电路仿真,人民邮电出版社
指导教
师签字
院长审核签字
课程设计任务书
学生姓名
学生学号
学生专业
学生班级
指导教师
孙活
职称
讲师
发题日期
2014年10月18日
完成日期
2014年12月26日
设计题目
设计目的:
1.彩灯能够自动循环点亮;
2.彩灯循环显示且频率快慢可调;
3.该控制电路具有8路以上输出。
Hale Waihona Puke 具体任务及要求:1.设计电路原理图;
2.熟练使用Multisim软件设计其相应电路图;
Multisim电路仿真及应用
Multisim电路仿真及应用仿真实训一:彩灯循环控制器的设计与仿真分析变换的彩灯已经成为人们日常生活不可缺少的点缀。
那么这些变化的灯光是如何控制的呢?这就是我们下面要讨论的课题—彩灯循环控制电路。
电路设计分析彩灯循环控制技术指标:1.彩灯能够自动循环点亮。
2.彩灯循环显示且频率快慢可调。
3.该控制电路具有8路以上输出。
仿真实训二:交通信号灯控制系统的设计与仿真分析十字路口的交通信号灯是我们每天出行时都会遇到的,信号灯指挥着行人和各种车辆安全有序的通行。
实现红、绿灯的自动控制是城市交通管理现代化的重要课题,合适的信号灯指挥系统可以提高城市交通的效率。
下面我们以该课题为例进行设计与仿真分析。
电路设计分析交通信号灯控制系统的技术指标:1.主、支干道交替通行,主干道每次放行30s,支干道每次放行20s。
2.绿灯亮表示可以通行,红灯亮表示禁止通行。
3.每次绿灯变红灯时,黄灯先亮5s(此时另一干道上的红灯不变)。
4.十字路口要有数字显示,作为等候时间提示。
要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均以秒为单位作减计数。
5.在黄灯亮时,原红灯按1HZ的频率闪烁。
6.要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在0-99s内任意设定。
仿真实训三:篮球比赛24秒倒计时器的设计与仿真分析电路设计分析:计时器在许多领域均有普遍的应用,篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违规。
本设计题目“篮球比赛24秒倒计时器”从数字电路角度讨论,实际上就是一个二十四进制递减的计数器。
电路设计技术指标:1.能完成24秒倒计时功能。
2.完成计数器的复位、启动计数、暂停/继续计数、声光报警等功能。
仿真实训四:多路抢答器的设计与仿真分析抢答器是各种竞赛活动中一种常用的必备装置,其发展也比较快,从一开始的仅具有抢答锁定功能的单个电路,到现在的具有倒计时、定时、自动(手动)复位、报警(即声响提示,有的以音乐的方式来体现)、屏幕显示、按键发光等多种功能、计数融合的产品。
基于Multisim的移位寄存器型彩灯控制电路设计与仿真
Ta . En o n a e o a e n o t utsa e b1 c di g t bl f 8 l nt r u p t t
件 , 就 像 一个 真 正 的实 验 工 作 台 , 电路 原 理 图的输 入 、 它 将 虚拟 仪 器 的测 试分 析 和结果 的图形 显示 等集 成 到一个 设 计窗 口旧。
c mp n n st e l e te d sg n i lt n o elcruta d oealcrutsse T e in v t n o h to o o e t o rai e in a d s z h muai fc l i i n v rl i i y tm. h n o ai fteБайду номын сангаасmeh d o c c o d sr e ec mpe n ewe nMu ii crut i lt na dh rwaed sg n be eta se f ad aed sg ec b di t o lme t t e h s i sh b m ic i smuai n ad r ei e a lst rnfr r w r e in o n h oh
基于multisim的LED循环彩灯课程设计
课程设计报告题目:基于Multisim得LED循环彩灯设计与仿真课程名称:电子技术课程设计学生姓名:程娅学生学号: 1414020205年级: 2014级专业:电子信息工程班级:2班指导教师:王丽电子工程学院制2016年5月基于Multisim得LED循环彩灯设计与仿真学生:程娅指导教师:王丽电子工程学院电子信息工程专业1 课程设计得任务与要求1、1课程设计得任务(1)综合应用数字电路知识设计一个交通灯控制器.了解各种元器件得原理及其应用。
(2)深入了解交通灯得工作原理。
(3)锻炼自己得动手能力与实际解决问题得能力.(4)掌握multisim软件得操作并对设计进行仿真.(5)通过本设计熟悉中规模集成电路进行时序电路与组合电路设计得方法,掌握彩灯循环控制器得设计方法。
1、2课程设计得要求(1)有十只LED,L0 (9)(2)显示方式:①先奇数灯依次亮;②再偶数灯依次亮;③依次循环变化。
(3)显示间隔0、5s,1s可调。
2 LED循环彩灯系统方案制定2、1 LED循环彩灯电路设计得原理多谐振荡器就是产生矩形脉冲得典型电路,常用来做脉冲信号源.多谢振荡器没有输入端,接通电源便自激振荡。
多谢振荡器起振之后,电路没有稳态,只有两个暂稳态,她们交替变化,输出连续得矩形脉冲信号。
用555定时器构成得多谢振荡器,先用555定时器构成施密特触发器,然后将施密特触发器得输出端经RC积分电路接到施密特触发器得输入端。
可以通过调节RC 得大小来产生所需周期大小得脉冲信号。
2、2 LED循环彩灯电路得设计方案根据设计要求,可画出此电路得整体框架图,如图1所示.图1 系统实现流程3 单元电路设计与分析3、1 各功能模块得电路设计(1)振荡电路主要用来产生时间基准信号(脉冲信号)。
因为循环彩灯对频率得要求不高,只要能产生高低电平就可以了,且脉冲信号得频率可调,所以采用555定时器组成得振荡器,其输出得脉冲作为下一级得时钟信号,电路如图2所示。
《模拟电子技术》循环闪烁灯电路设计
《模拟电子技术》循环闪烁灯电路设计目录1、摘要 (2)2、LED概述 (2)2.1LED的发光原理 (2)2.2、LED的特点 (3)3.三极管概述 (3)3.1三极管的结构 (3)3.2三极管类型 (3)4、循环闪烁灯工作原理 (4)5、个人体会 (5)1、摘要城市的夜晚被流动的彩灯装饰得缤纷靓丽,令人赏心悦目。
彩灯的应用不仅在公共场所,近几年家里装饰彩灯的身影也越来越多。
可以说彩灯的应用非常之广泛。
那些彩灯的工作原理与循环闪烁灯大体一致。
Multisim是专门用于电子电路设计与仿真的EDA 软件,可在集成一体化的设计实验环境中完成电子电路设计、仿真、分析和功能测试等应用。
[1]本文利用Multisim14.0仿真循环闪烁灯电路,主要阐述了LED灯的特性以及3组LED 灯循环闪烁的工作原理。
关键词:循环闪烁灯、LED灯、 Multisim14.02、LED概述2.1LED的发光原理发光二极管简称LED,是一种固态的半导体器件,常用砷化稼、磷化稼等制成,它可以直接把电转化为光。
它的基本结构是一块电致发光的半导体晶片,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以,LED的抗震性能好,半导晶体片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一部分是N型半导体,在它里面电子占主导地位。
这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个PN 结。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。
而光的波长也就是光的颜色,是由形成PN结构的材料决定的,它是直接把电能转换成光能的器件,没有热交换过程。
LED可做成数字,字符显示器件。
单个PN结可以封装成发光二极管,多个PN结可以按分段式封装成半导体数码管,选择不同字段发光,可显示出不同的字形。
[2]2.2、LED的特点1)体积小,重量轻,抗冲击。
基于Multisim 11的彩灯控制系统设计与仿真
基于Multisim 11的彩灯控制系统设计与仿真彭莉【摘要】使用数字集成电路控制方法,选取计数器74LS161,移位寄存器74LS194,结合Multisim 11仿真软件,采取两种方案设计一个彩灯循环控制系统.详细介绍两种方案设计思路、具体电路的工作原理及构成方法,同时结合Multisim 11仿真软件对两种方案的各单元电路和整体电路进行仿真分析,结果证明理论分析设计正确性.所述方法的创新点,采取两种方案设计,同时结合仿真软件,使读者能充分的掌握74LS161和74LS194这两块芯片的功能,从而设计更多不同花型的彩灯控制系统.%A lantern cycle control system was designed in two ways in this paper,use the control method for digital integrated circuit and select the counter 74LS161,register 74LS194,combined with Multisim 11.The working principle and the method of the two circuits are introduced in detail.At the same time, the unit circuit and the whole circuit of the two schemes are simulated and analyzed with the Multisim 11 simulation software.The results show that the theoretical analysis is correct.The method of innovation,to take two kinds of program design,combined with simulation software,so that readers can fully grasp the 74LS161 and 74LS194 these two chip functions,so as to design more different patterns of lantern control system.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2018(026)006【总页数】5页(P176-179,184)【关键词】彩灯控制系统;Multisim;仿真;数字系统设计【作者】彭莉【作者单位】仙桃职业学院机械电子工程学院,湖北仙桃433000【正文语种】中文【中图分类】TN79+1循环彩灯控制系统的设计方法有很多种,有通过单片机进行编程控制,有通过可编程逻辑器件CPLD进行编程控制,也有通过数字逻辑器件进行设计。
彩灯循环控制电路设计
彩灯循环控制电路设计一、引言彩灯是一种非常受欢迎的装饰品,特别是在节日和庆典等场合,人们总是用彩灯来烘托气氛。
为了实现彩灯的循环控制,我们需要设计一个电路来控制它们的开关。
二、电路设计原理彩灯循环控制电路的设计原理主要基于555定时器和74HC595移位寄存器。
555定时器是一种常用的计时器,它可以产生周期性方波信号,并且可以通过改变电容和电阻值来调节输出频率。
74HC595移位寄存器则是一种串行输入并行输出的芯片,它可以将串行输入的数据转换成并行输出,并且可以通过移位操作来控制输出端口。
三、电路设计步骤1. 选择合适的555定时器和74HC595移位寄存器芯片,并根据数据手册确定引脚功能。
2. 设计基本的555定时器电路,包括外部元件如电容和电阻等,并确定输出端口。
3. 将555定时器输出端口连接到74HC595移位寄存器输入端口,通过移位操作将数据传输到寄存器中。
4. 设计驱动彩灯的开关电路,包括三极管、继电器或场效应管等,根据需要选择合适的元件。
5. 将驱动电路连接到74HC595移位寄存器输出端口,通过移位操作控制彩灯的开关状态。
四、电路实现细节1. 555定时器的输入电压应该在5V左右,如果过高或过低会影响输出频率。
2. 74HC595移位寄存器的串行输入端口需要连接到一个控制信号源,比如Arduino或Raspberry Pi等单片机。
3. 驱动彩灯的开关电路需要根据彩灯的功率和数量来选择合适的元件,并且需要注意防止过载和短路等问题。
4. 彩灯循环控制电路可以通过添加多个74HC595移位寄存器来扩展输出端口数量,从而控制更多的彩灯。
五、总结彩灯循环控制电路是一种基于555定时器和74HC595移位寄存器芯片设计的简单而有效的控制方案。
通过合理地设计和实现,可以实现对彩灯开关状态的精确控制,从而达到更好的装饰效果。
《数字电路》课设彩灯循环控制电路设计
数字电子技术课程设计报告题目名称:彩灯循环控制电路设计姓名:程小松学号:150712162班级:15电本6班指导教师:张媛山西工程技术学院信息工程与自动化系数电课程设计任务书一、设计题目:彩灯循环控制电路设计二、设计任务:1)巩固和加强《数字电子技术基础》课程的理论知识;2)掌握电子电路的一般设计方法,了解电子产品研制开发过程;3)掌握电子电路安装和调试及故障排除方法,学会用Multisim软件对进行电路仿真操作;4)通过查阅手册和文献资料,提升独立分析问题和解决问题的能力;5)培养创新能力和创新思维。
三、设计报告:1、格式要求:⑴页面:A4,上下左右页边距2.0厘米。
⑵题目:小二黑体加粗;大标题:三号黑体加粗;小标题:小四黑体加粗;正文:五号宋体。
⑶页码:底部居中。
2、报告内容:1.封面2.内容提要3.正文1)设计要求2)题目分析3)设计思路与原理4)电路图的仿真5)心得体会6)参考文献四、进度安排:五、参考资料:[1] 康华光.电子技术基础-数字部分[M].华中理工大学教研室.[2] 高吉祥.电子技术基础-实验与课程设计[M]. 电子工业出版社.[3] 付子仪.电子技术课程指导书[M]. 河南理工大学.目录一、内容提要 (1)二、课程设计目的 (2)三、课程设计要求 (2)四、电路组成框图 (3)五、元器件清单 (4)六、各功能块电路图 (4)6.1 脉冲信号发生器 (4)6.1.1 555定时器 (4)6.1.2 多谐振荡器 (6)6.2 顺序脉冲发生器 (8)6.3 彩灯循环系统 (11)6.4仿真电路总图 (13)七、结果分析 (14)八、总结 (14)一、内容提要本次电路设计利用555定时器、计数器等设计LED彩灯控制电路。
通过按键实现如下循环特性:当按键没有按下时8个彩灯交叉循环点亮:即在前四秒内第1、3、5、7盏灯依次点亮、后四秒内8、6、4、2盏灯依次点亮,而当按键按下一次后(按下两次等效于没有按下),实现8盏灯依次循环点亮(产生灯光追逐音乐、活跃气氛的效果),并设计成同步电路模式。
霓虹灯控制器的设计multisim
霓虹灯控制器的设计multisim
霓虹灯控制器的设计可以使用Mulisim进行仿真和电路设计。
以下是一种可能的设计方案:
首先,我们需要使用一个555定时器芯片,它可以用来生成脉冲信号。
将555芯片的引脚连接如下:
- 将引脚1(GND)连接到电源地。
- 将引脚8(VCC)连接到正电源。
- 将引脚4(RESET)连接到VCC。
- 将引脚6(THR)和引脚2(TRG)相连,再连接一个电阻到VCC,将电容连接到地,形成一个RC时间常数。
- 将引脚5(CV)连接到地。
- 将引脚3(OUT)连接到霓虹灯电路。
接下来,我们需要设计一个霓虹灯驱动电路。
你可以使用电源、电阻和霓虹灯组成一个简单的电路。
将霓虹灯引脚连接到555芯片的引脚3(OUT)。
在Mulisim中,你可以找到555定时器芯片和其他所需元件的符号,并将它们放置在画布上。
然后,使用导线连接所有引脚,以完成电路的设计。
完成电路设计后,你可以通过仿真功能来验证电路的运行情况。
可以通过改变555芯片上的电容和电阻值,调整脉冲频率和占空比来控制霓虹灯的闪烁效果。
请注意,这仅仅是一个示例设计,具体的电路设计取决于所使用的霓虹灯和要求。
在实际应用中,你需要进一步考虑功率和保护电路等因素,并根据需要进行相应的优化和修改。
multisim软件的数字电路——彩灯循环控制
数字电路课程设计报告设计课题:彩灯循环控制器的设计专业:电子信息科学与技术班级: 20081421学生姓名:学号: 2008142115学生姓名:学号: 2008142134指导教师:二零一一年六月五日一、实验目的1.综合应用数字电路知识设计一个交通灯控制器。
了解各种元器件的原理及其应用。
2.深入了解交通灯的工作原理。
3.锻炼自己的动手能力和实际解决问题的能力。
4.掌握multisim软件的操作并对设计进行仿真。
5.通过本设计熟悉中规模集成电路进行时序电路和组合电路设计的方法,掌握彩灯循环控制器的设计方法。
二、设计要求1、有十只LED,L0……L92、显示方式(1)先奇数灯依次亮(2)再偶数灯依次亮(3)依次循环变化3、显示间隔0.5s,1s可调。
三、设计方案1)课题的分析此电路主要由五部分组成,其整体框图如图(一)所示。
图一2)方案论证与实现(1)振荡电路主要用来产生时间基准信号(脉冲信号)。
因为循环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定时器组成的振荡器,其输出的脉冲作为下一级的时钟信号,电路如图(二)所示。
图二(2)分频电路用D触发器设置分频电路控制彩灯实现彩灯的显示时间。
电路如图三图三其中开关C和B用来控制显示方式。
(3)计数器控制电路用74LS161计数器转换脉冲信号用来控制彩灯的奇偶显示方式。
74LS161N1719图四(4)计数译码驱动电路用74154译码74LS161计数器产生的信号驱动彩灯的显示。
电路如图五:74154N4-16线译码器74154N中00-09接10个LED灯译码。
(5)显示电路用74154驱动彩灯的显示,电路如图六:图六(6)仿真电路图七四、心得体会通过这次课程设计,我们真正认识到理论与实践结合的重要性。
仅仅依靠上课所学的知识难以完成稍微复杂的电路设计,需要在今后的学习当中进一步获取相关的知识来完善自我。
这次课程设计我们受益匪浅,进一步掌握了multisim仿真软件及与其相关的电路知识。
基于Multisim的速度可调节日彩灯控制电路设计与仿真
基于Multisim的速度可调节日彩灯控制电路设计与仿真杨树伟;高进【摘要】以Multisim软件为平台设计速度可调七路节日彩灯控制电路.对振荡电路、驱动电路设计作了详细介绍,使用虚拟元器件完成了总体电路的设计与仿真.与传统电子设计相比,利用此软件进行设计将软件仿真与硬件设计互补,可降低成本、缩短开发时间、提高开发效率.【期刊名称】《潍坊学院学报》【年(卷),期】2015(015)006【总页数】4页(P39-41,56)【关键词】彩灯控制;速度可调;效率;仿真【作者】杨树伟;高进【作者单位】潍坊学院,山东潍坊261061;潍坊学院,山东潍坊261061【正文语种】中文【中图分类】TP391.91 引言电子设计自动化EDA 技术是现代电子技术和信息技术发展的杰出成果,它的出现极大的提高了电路设计的效率和可操作性。
EDA 的工具软件有很多,Multisim 是其中的一种。
Multisim 是一种电子电路计算机仿真设计软件,被称为虚拟电子实验室。
该软件是Interactive Image Technologies公司推出的以Windows为基础的电路仿真工具,是一个完整的设计工具系统,具有丰富的元件库、强大的分析功能、强大的虚拟仪器仪表功能等特点,广泛应用与电子电路设计与教学实践中。
借助此软件,电子工程师可以进行辅助分析,实验中不使用实际中的元器件,调试方便,可缩短产品开发调试周期、节约开发成本,是一种创新型电子设计方向。
本文将以Multisim 为工作平台,设计七路速度可调节日彩灯控制电路,并进行仿真,验证设计的正确性。
2 设计方案表1 七路彩灯输出状态编码表节拍脉冲X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 2 1 1 0 0 0 0 0 3 1 1 1 0 0 0 0 4 1 1 1 1 0 0 0 5 1 1 1 1 1 0 0 6 1 1 1 1 1 1 0 7 1 1 1 1 1 1 1 8 0 1 1 1 1 1 1 9 0 0 1 1 1 1 1 10 0 0 0 1 1 1 1 110 0 0 0 1 1 1 12 0 0 0 0 0 1 1 3 0 0 0 0 0 0 12.1 设计要求以双向移位寄存器74LS194为核心设计一速度可调七路节日彩灯循环控制电路。
彩灯循环
一.实验目的:
1.了解数字电路中触发器、移位寄存器、集成计数器等单元电路的
综合运用。
2.了解彩灯循环显示控制电路的工作原理
3. 进一步熟悉multisim10.0的使用
二.实验内容与原理分析
1、由移位寄存器构成的彩灯循环电路
(1)电路图:
原理分析:
由移位寄存器74LS194构成四位环形计数器。
74LS194是4位双向移位寄存器。
它具有保持、右移、左移、并存输入的逻辑功能。
为了使计数器能够自启动,需要引入附加反馈,即右移串行输入
端
SR=Q A*Q B’*Q C。
该环形计数器的状态变化规律为1000、0100、0010、0001.,然后再返回1000循环。
(2)将上述环形计时器加以修改,成为一个彩灯控制器
电路图:
2.由计数器和译码器构成的旋转彩灯电路
(1)电路图:
原理分析:电路是由四位同步二进制计数器74LS163和3线—8线译码器74LS138构成,计数器的输出端QC、QB、QC分别接译码器输入端C、B、A,译码器的输出端接LED
用逻辑分析仪观察旋转彩灯电路的输出结果:。
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数字电路课程设计报告
设计课题:彩灯循环控制器的设计
专业:电子信息科学与技术
班级: 20081421
学生姓名:
学号: 2008142115
学生姓名:
学号: 2008142134
指导教师:
二零一一年六月五日
一、实验目的
1.综合应用数字电路知识设计一个交通灯控制器。
了解各种元器件
的原理及其应用。
2.深入了解交通灯的工作原理。
3.锻炼自己的动手能力和实际解决问题的能力。
4.掌握multisim软件的操作并对设计进行仿真。
5.通过本设计熟悉中规模集成电路进行时序电路和组合电路设计的方法,掌握彩灯循环控制
器的设计方法。
二、设计要求
1、有十只LED,L
0……L
9
2、显示方式
(1)先奇数灯依次亮
(2)再偶数灯依次亮
(3)依次循环变化
3、显示间隔0.5s,1s可调。
三、设计方案
1)课题的分析
此电路主要由五部分组成,其整体框图如图(一)所示。
图一
2)方案论证与实现
(1)振荡电路
主要用来产生时间基准信号(脉冲信号)。
因为循环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定时器组成的振荡器,其输出的脉冲作为下一级的时钟信号,电路如图(二)所示。
图二
(2)分频电路
用D触发器设置分频电路控制彩灯实现彩灯的显示时间。
电路如图三
图三
其中开关C和B用来控制显示方式。
(3)计数器控制电路
用74LS161计数器转换脉冲信号用来控制彩灯的奇偶显示方式。
74LS161N
17
19
图四
(4)计数译码驱动电路
用74154译码74LS161计数器产生的信号驱动彩灯的显示。
电路如图五:
74154N
4-16线译码器74154N中00-09接10个LED灯译码。
(5)显示电路
用74154驱动彩灯的显示,电路如图六:
图六
(6)仿真电路
图七
四、心得体会
通过这次课程设计,我们真正认识到理论与实践结合的重要性。
仅仅依靠上课所学的知识难以完成稍微复杂的电路设计,需要在今后的学习当中进一步获取相关的知识来完善自我。
这次课程设计我们受益匪浅,进一步掌握了multisim仿真软件及与其相关的电路知识。
在处理课程设计中的一系列问题的同时理解了整体与局部的关系、理论与应用的关系、团队协作精神的重要性。
从中得出以下基本结论:
数字电路课程设计中必须处理好主体与局部之间的协调完整,才能实现设计的理想效果。
第一、在设计之前必须要有一个缜密的全局构思,根据设计要求拟定设计流程分析各个阶段的具体问题及相应解决方法。
第二、画出设计流程图,根据流程图选用相应的方法完成设计。
第三、结合设计要求和原理绘制电路,运行仿真。
第四、根据仿真结果对设计中存在的问题进一步优化校正。
一定要完成理论到实践的跨越才能更好的运用所学的知识解决实际问题、才能提升自己的实际操作能力、才能结合实际条件来创新设计拓展思维。
遇到的最主要问题就是彩灯显示方式与时间控制的问题。
解决方案:
1.实际555定时器产生的脉冲信号与彩灯显示的有一定的误差,根据具体的要求调解相关参数达到设计要求。
2.在彩灯显示方式与显示间隔时间上存在比较大的问题,采用了D触发器结合按键开关构造了分频电路来满足设计的要求。
五、课程设计总结
此次课程设计总体来讲还是达到了可观的效果,基本完成了LED彩灯循环显示的设计要去求,但是在一些附加功能的设计上还存在很大的欠缺。
由于在知识的掌握方面还不够到位未能更好的完成设计的扩展功能,感到非常遗憾。
在这次课程设计中进一步深入学习了multisim仿真软件的应用及其数电模电电路的知识,深刻理解了设计思想的重要性。
通过对设计中出现问题的解决,学习到很多平时在没有学习到的知识。
在今后的学习中一定要从各方面深入学习理论知识并加以实际应用,做到学以致用。
二零一一年六月五日。