六路彩灯循环控制器数电课程设计
循环彩灯控制器的设计课程设计
循环彩灯控制器的设计课程设计循环彩灯控制器设计课程设计设计目的：本课程设计的目的是让学生学习如何设计一个简单的循环彩灯控制器。
通过学习这个课程，学生将了解控制器的工作原理、电路设计、软件编程等方面的知识，并且掌握一定的实践操作能力。
课程目标：1. 理解循环彩灯控制器的工作原理；2. 掌握电路设计原理和方法；3. 掌握单片机程序设计方法；4. 能够独立设计循环彩灯控制器电路和程序。
课程大纲：第一章循环彩灯控制器的工作原理1.1 循环彩灯的基本原理；1.2 循环彩灯控制器的基本原理；1.3 循环彩灯控制器的分类。
第二章电路设计2.1 循环彩灯控制器电路的组成；2.2 电路元件的选型和参数计算；2.3 建立例程进行电路仿真；2.4 布局设计；2.5 原理图绘制。
第三章单片机程序设计3.1 概述C语言程序设计基础；3.2 循环彩灯控制器程序的基本流程；3.3 控制器的主程序设计；3.4 IO口和定时器的编程；3.5 中断优化程序设计。
第四章循环彩灯控制器的实现4.1 控制器电路板的焊接和测试；4.2 单片机软硬件程序烧录；4.3 硬件调试；4.4 软件调试。
设计流程：1. 理解循环彩灯控制器的工作原理。
在听讲、课外阅读和答疑互动等多种形式下，加强对循环彩灯、循环彩灯控制器的工作原理、分类等方面的理解。
2. 电路设计。
采用理论教学和实践操作相结合的方式，按照课程大纲的要求，进行电路设计，包括电路元件的选型和参数计算、建立例程进行电路仿真、布局设计、原理图绘制等环节。
3. 单片机程序设计。
理解C语言程序设计的基本概念和流程，在掌握单片机程序设计方法以后，独立完成循环彩灯控制器程序的编写，并利用仿真软件进行调试。
4. 循环彩灯控制器的实现。
根据设计流程，焊接电路板并进行测试，根据需要对电路板和程序进行调试和优化，最终实现循环彩灯控制器。
实验教学：在课程教学中，通过多样化的实验教学方式，激发学生的学习兴趣和主动性，提高学生的实践操作能力。
循环彩灯数字电子课程设计
循环彩灯数字电子课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解并掌握数字电子技术中循环彩灯的基本原理，包括触发器、计数器的工作机制。
2. 学生能够运用已学的数字电路知识，分析循环彩灯电路的构成和功能。
3. 学生掌握循环彩灯设计中涉及的逻辑门、时序逻辑等电子元件的应用。
技能目标：1. 学生能够独立完成循环彩灯电路图的绘制，并正确进行电路搭建。
2. 培养学生运用电子测试仪器和工具进行电路调试的能力，确保彩灯按预设模式循环点亮。
3. 学生通过小组合作，提高问题解决和团队协作能力，完成循环彩灯的制作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电子技术的兴趣，激发其创新意识和探索精神。
2. 强化学生的环保意识，教育学生在设计和制作过程中注意电子废弃物的合理处理。
3. 培养学生面对挑战时的积极态度，通过实际操作体验成功带来的成就感，增强自信心。
本课程结合初中年级学生的认知水平和动手能力，以实践性、探索性为课程性质，注重将理论知识和实际操作相结合。
教学要求旨在通过循环彩灯的设计制作，使学生能将所学知识应用于实际情境，培养解决实际问题的能力，并在此过程中形成积极的科学态度和价值观。
通过具体学习成果的分解，为教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容本课程以《数字电子技术》教材中关于组合逻辑电路及时序逻辑电路的相关章节为基础，结合以下教学内容：1. 组合逻辑电路原理：介绍与门、或门、非门等基本逻辑门的功能和应用，理解逻辑表达式与电路图之间的对应关系。
2. 时序逻辑电路原理：讲解触发器、计数器等时序逻辑电路的工作原理，分析其状态转换及输出特性。
3. 循环彩灯电路设计：- 电路分析与设计：学习循环彩灯电路的构成，分析各部分功能，学会设计循环彩灯的控制电路。
- 电路图绘制：教授学生使用电路图绘制软件，完成循环彩灯电路图的绘制。
4. 电路搭建与调试：- 实物搭建：指导学生按照设计好的电路图进行实际电路搭建，掌握电子元件的安装和焊接技巧。
6位循环彩灯课程设计
6位循环彩灯课程设计。
一、课程目标知识目标：1. 学生能理解6位循环彩灯的电路原理，掌握基本电子元件的功能及运用。
2. 学生能运用编程软件，编写控制6位循环彩灯的程序，理解程序中的循环、条件判断等基本编程概念。
3. 学生了解6位循环彩灯在实际生活中的应用，如广告、装饰等。
技能目标：1. 学生能独立完成6位循环彩灯的电路搭建，提高动手操作能力。
2. 学生能运用编程软件，实现对6位循环彩灯的控制，培养编程思维和解决问题的能力。
3. 学生通过小组合作，学会与他人沟通、协作，共同完成任务。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子制作产生兴趣，培养创新精神和实践能力。
2. 学生在实践过程中，树立自信心，勇于面对挑战，克服困难。
3. 学生认识到科技对生活的影响，增强社会责任感，关注科技发展。
本课程针对中学生设计，结合电子和编程知识，注重实践操作，旨在提高学生的动手能力、编程思维和团队协作能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识运用到实际生活中，激发他们对科学的热爱和探索精神。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材内容，制定以下教学大纲：1. 电子元件的认识与使用- 了解常见的电子元件，如电阻、电容、二极管、三极管等。
- 学习如何读取电子元件的参数，正确使用电子元件。
2. 6位循环彩灯电路原理- 掌握6位循环彩灯的电路结构，理解电路工作原理。
- 学习如何搭建6位循环彩灯电路，并进行调试。
3. 编程控制6位循环彩灯- 学习编程软件的使用，如Arduino等。
- 掌握编程中的循环、条件判断等基本概念，编写控制6位循环彩灯的程序。
4. 6位循环彩灯应用案例分析- 分析6位循环彩灯在实际生活中的应用，如广告、装饰等。
- 学习如何根据实际需求设计6位循环彩灯的控制系统。
教学内容安排和进度如下：第1课时：电子元件的认识与使用第2课时：6位循环彩灯电路原理及搭建第3课时：编程控制6位循环彩灯（上）第4课时：编程控制6位循环彩灯（下）第5课时：6位循环彩灯应用案例分析及小组实践教学内容与教材紧密关联，旨在确保学生能够系统地掌握6位循环彩灯的相关知识，为后续的实际应用打下坚实基础。
实验六 循环彩灯控制器的设计
实验六循环彩灯控制器的设计一、设计目的1、学习用状态机设计特色电路；2、牢固掌握用VHDL语言编写状态机程序的方法和技巧。
二、设计要求1、编写循环彩灯控制器的VHDL源程序；2、在MAX+PLUSII上进行编译、综合、适配、引脚锁定、下载测试；3、在MAX+PLUSII上进行波形仿真的测试；4、写出设计性实验报告。
三、设计提示1、设计一种楼梯照明控制器，该控制器控制红、绿、黄三个发光管循环发光，要求红灯亮2秒，绿灯亮3秒，黄灯亮1秒。
2、引脚锁定及下载测试提示：如果目标器件是EPF10K10，自行锁定引脚。
3、设计的VHDL程序所用时钟频率为1HZ。
四、实验报告要求根据以上的实验内容写出实验报告，包括程序设计、软件编译、仿真分析、硬件测试和详细实验过程；设计原程序，程序分析报告、仿真波形图及其项目分析。
程序清单：LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY CAIDENG ISPORT(CLK,RST:IN STD_LOGIC;R,G,Y:OUT STD_LOGIC);END CAIDENG;ARCHITECTURE one OF CAIDENG ISTYPE STATE_TYPE IS(S0,S1,S2,S3,S4,S5);SIGNAL STATE:STATE_TYPE;BEGINPROCESS(CLK,RST)BEGINIF RST='1'THEN STATE<=S0;ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THEN CASE STATE ISWHEN S0=>R<='1';G<='0';Y<='0';STATE<=S1;WHEN S1=>R<='1';G<='0';Y<='0';STATE<=S2;WHEN S2=>R<='0';G<='0';Y<='1';STATE<=S3;WHEN S3=>R<='0';G<='1';Y<='0';STATE<=S4;WHEN S4=>R<='0';G<='1';Y<='0';STATE<=S5;WHEN S5=>R<='0';G<='1';Y<='0';STATE<=S0;END CASE;END IF;END PROCESS;END one;实验结果：。
最新基于8086彩灯控制器的课程设计报告1
基于8086彩灯控制器的课程设计报告1六路彩灯控制器设计1、课设目的及功能实现课设目的：（1）巩固和加深微机原理所学知识；(2)学习掌握一般的软硬件的设计方法和查阅、运用资料的能力；(3) 通过在对循环彩灯效果的设计和制作，深入了解与掌握利用可编8255A进行开关量控制的原理与方法。
所实现的功能：1）00000001 左循环（1时亮，0时灭）2）10000000 右循环3）按00000001，00000011，00000111-------------11111111 规律递增，全亮后同时闪烁一次，循环不断。
4）按01010101，10101010（或红、绿彩灯）交替闪烁。
5）循环彩灯的循环速度可调；精品好资料-如有侵权请联系网站删除6）启动/暂停，按SW0开关启动系统，按SW1开关停止系统工作。
7）花型变换，由开关SW2、SW3进行四种花型切换；2、系统框图多路彩灯控制器系统框图如下所示：3、设计原理在这次课程设计中主要用到了8255A可编程并行接口芯片可用程序来设置芯片的工作方式，通用性强，使用灵活，可为多种不同的CPU与外设之间提供并行输入/输出的通道。
3.1 8255A工作原理及内部结构3.1.1 8255A内部结构8255A的内部结构如图2所示，它由4部分组成：精品好资料-如有侵权请联系网站删除(1)数据总线缓冲器它是一个双向三态8位缓冲器,用作与系统总线连接是的缓冲部件.CPU与8255A之间所有的数据的发送与接收以及CPU向8255A发送的控制信息和8255A向CPU回送的状态信息都是通过它传送的(2)三个8位端口PA、PB、PC端口A(PA口)：有一个8位数据输入锁存器和一个8位数据输入锁存/缓冲器;端口B(PB口)：有一个8位数据输入缓冲器和一个8位数据输入/输出,锁存/缓冲存储器器;端口C(PC口)：有一个8位数据输入缓冲存储器器和一个8位数据输出锁存/缓冲器。
通常PA口与PB口用作输入/输出的数据端口,PC口用作控制和状态信息端口。
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。
数电课程设计-循环彩灯控制器
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载数电课程设计-循环彩灯控制器地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容循环彩灯设计要求及思路设计1.1 设计要求(1)共有红、绿、黄3色彩灯各9个，要求安一定顺序和时间关系运行。
(2)动作要求：先红灯，后绿灯，再黄灯，分别按0.5S的速度跑动一次，然后，全部红灯亮5S，再黄灯，后绿灯，各一次。
以此循环。
(3)对各组灯的控制，要求有驱动电路。
(4)对跑动电路，可以每3个一组，交叉安装，分别点亮每一组，利用视觉暂停，达到跑动的效果。
1.2 设计思路提供的元件有4017——十进制计数器，555定时器。
3个一组红、黄，绿灯依次0.5s跑动循环电路9个一组红、黄，绿灯各持续亮5s跑动图1.1根据此框架图设的实现方案该任务要求：先红灯，后绿灯，再黄灯，分别按0.5S的速度跑动一次，然后，全部红灯亮5S，再黄灯，后绿灯，各一次。
以此循环。
根据此要求电路总体上可以分为三部分：一部分电路为控制0.5s的跑动。
一部分电路为控制5s 的跑动。
一部分电路为实现这两种跑动的循环。
因些可以选用一个555多谐振荡器（周期为0.5秒，然后使用4017实现十分频，使周期为5秒）用来控制跑动的速度，再选两个4017芯片，因为4017芯片在正常工作下，连续送入时钟脉冲时，其十个输出端会依次输出高电平。
这样可以用一个4017芯片点亮0.5s的跑动，用一个4017芯片来点亮5s的跑动。
因为在两个周期恰好为10倍关心，故5s周期的4017的Q0端口可以实现控制0.5s周期的4017的开通与关闭，选用一个9014NPN改装成非门从而来实现循环功能，即用9014来控制4017芯片的开通和关闭，最后加上复位电路即可实现实验目的。
彩灯控制器课程设计
彩灯控制器课程设计彩灯控制器课程设计引言：彩灯控制器是一种用于控制彩色灯光变化的设备，广泛应用于舞台演出、建筑照明、节日庆典等场合。
本课程设计旨在通过学习彩灯控制器的原理和实现方式，培养学生对电路设计、嵌入式系统开发和信号处理的能力。
本文将从课程目标、教学内容、教学方法和评价方式四个方面详细介绍彩灯控制器课程设计。
一、课程目标本课程设计的目标是让学生掌握以下能力：1. 理解彩灯控制器的基本原理，包括LED驱动电路、信号处理和通信协议等；2. 掌握彩灯控制器的硬件设计方法，包括电路图设计、PCB布局和焊接技术等；3. 掌握彩灯控制器的软件开发方法，包括嵌入式系统编程和信号处理算法实现等；4. 运用所学知识设计和实现一个具有一定功能的彩灯控制器原型。
二、教学内容本课程设计包括以下几个主要内容：1. 彩灯控制器的基本原理：介绍LED的工作原理、驱动电路的设计和信号处理的基本概念；2. 彩灯控制器的硬件设计：包括电路图设计、PCB布局和焊接技术等；3. 彩灯控制器的软件开发：包括嵌入式系统编程和信号处理算法实现等；4. 彩灯控制器的功能实现：设计和实现一个具有一定功能的彩灯控制器原型；5. 实验与调试：通过实验和调试，验证彩灯控制器的性能和稳定性。
三、教学方法1. 理论讲解：通过课堂讲解，介绍彩灯控制器的基本原理和相关知识点；2. 设计实践：学生分组进行彩灯控制器硬件和软件设计，并完成一个小型彩灯控制器原型；3. 实验演示：教师进行实验演示，展示彩灯控制器的功能和效果；4. 课堂讨论：引导学生进行课堂讨论，分享彩灯控制器设计中遇到的问题和解决方案；5. 项目评审：对学生设计的彩灯控制器原型进行评审，评价其性能和创新性。
四、评价方式本课程设计的评价方式包括以下几个方面：1. 课堂表现：包括学生的参与度、提问和回答问题的能力等；2. 设计报告：学生需编写彩灯控制器设计报告，详细介绍硬件和软件设计过程；3. 原型演示：学生需演示自己设计的彩灯控制器原型，并展示其功能和效果；4. 项目评审：教师对学生设计的彩灯控制器原型进行评审，评价其性能和创新性。
六路彩灯循环显示控制器数电课程设计
一．设计目的及要求1.1 课程设计的目的1、巩固和加强《数字电子技术》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的方法及其故障排除方法，学会用ewb 软件或multisim软件对电路仿真。
4、通过查阅手册和文献资料，培养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。
1.2 要求用中规模集成电路实现6路彩灯控制电路，主要用计数器、译码器、移位寄存器等芯片集成，实现以下5种演示花型：花型1： 6路彩灯同时亮；花型2： 6路彩灯同时灭；花型3：6路彩灯从左至右逐路点亮；花型4：6路彩灯左侧三个全亮，同时右侧三个全灭；花型5; 6路彩灯右侧三个全亮，同时左侧三个全灭；要求彩灯亮、灭一次的时间可调，花型转换的顺序为：花型1、花型2、花型3、花型4，花型5、花型1······且电路有复位控制，复位按钮闭合时彩灯循环输出，按钮断开彩灯熄灭。
二、设计方案的选择和电路框图2.1 题目分析我们设计的流水灯实际上是主要使用一个555定时器、一个74LS160，一个74LS42和两个74HC194，这四个芯片对,6个彩灯进行控制，产生循环控制的效果。
2.2题目设计花型1,111111；花型2,000000；花型3,100000——010000——001000——000100——000010——000001；花型4,111000；花型5,000111。
用74HC194移位寄存器来实现。
用74LS42译码器来实现对194的控制，实现194的清零，并行输入，以及右移。
用74LS160十进制计数器控制42译码器的输出，555定时器根据滑动电阻的调节来实现输出时钟脉冲周期的不同从而控制160计数的快慢，也就实现了彩灯闪烁时间的可调。
2.3 结构框图如图1.。
三、各单元电路的设计、计算和说明3.1 555时序电路在这次课程设计中，555定时器用来产生脉冲信号。
循环彩灯控制器的设计课程设计
循环彩灯控制器的设计课程设计设计课程：循环彩灯控制器设计背景：随着科技的发展，彩灯在各种娱乐场所和庆典活动中得到了广泛应用。
为了实现各种炫目的灯光效果，循环彩灯控制器被设计出来。
循环彩灯控制器是一种能够自动控制彩灯变换模式和颜色的设备，它具有多种预设的灯光效果和动画模式，能够实现彩灯的循环变化，给人们带来视觉上的享受。
设计目标：本次课程设计的目标是设计一个简单、实用的循环彩灯控制器。
通过该课程设计，学生将学会使用单片机进行硬件控制和编程，了解彩灯的控制原理和基本的电路设计。
同时，通过实践操作，学生将培养动手能力、创新思维和团队合作精神。
设计内容：彩灯控制器的基本构成单片机：使用ATmega328P单片机作为控制芯片，具有丰富的IO接口和强大的计算能力。
彩灯模块：选择常见的RGB LED灯模块，具有三种基本颜色的LED灯，可以通过改变电流和PWM控制颜色的亮度和混合效果。
电源和电路板：提供稳定的电源和电路板，保证彩灯控制器的正常工作。
硬件设计电路设计：根据彩灯模块的特性，设计相应的电路，包括电源电路、驱动电路和信号输入输出电路。
控制接口设计：设计合适的接口，将单片机与彩灯模块连接起来，实现控制功能。
软件设计单片机编程：使用C语言编程，编写单片机的控制程序，实现彩灯的循环变化、颜色控制和动画效果。
控制算法设计：根据彩灯控制的需求，设计相应的控制算法，实现各种灯光效果和动画模式。
实验操作和测试制作彩灯控制器：学生按照设计要求，进行电路焊接、单片机烧录和程序调试，制作出彩灯控制器。
功能测试与优化：对制作的彩灯控制器进行功能测试，发现问题并进行优化，确保控制器的稳定性和可靠性。
设计成果：通过该课程设计，学生将获得以下成果：彩灯控制器的设计与制作经验，了解彩灯的控制原理和基本的电路设计。
掌握单片机编程技术，能够使用C语言编写控制程序。
培养动手能力和创新思维，通过实践操作提高问题解决能力。
增强团队合作精神，通过小组合作完成课程设计任务。
数字电子课程设计-- 彩灯控制器
数字电子课程设计 - 彩灯控制器引言彩灯控制器是一种常见的数字电子设备，用于控制彩色灯光的亮度、颜色和灯光效果。
数字电子课程设计旨在帮助学生综合应用数字电子技术的知识和技能，设计和实现一个功能完善的彩灯控制器。
本文档将介绍彩灯控制器的设计要求、主要功能以及具体的实现方案。
设计要求彩灯控制器的设计要求如下：1.支持至少三种颜色的灯光控制，例如红色、绿色和蓝色。
2.支持灯光的亮度调节，可以实现灯光的明亮和昏暗。
3.支持多种灯光效果，例如呼吸灯、闪烁等。
4.支持用户输入，例如通过按钮或旋钮来调整亮度和选择不同的灯光效果。
5.具备良好的用户界面，可以显示当前的灯光状态、亮度以及选定的灯光效果。
主要功能彩灯控制器的主要功能包括：1.控制灯光颜色：用户可以通过选择不同的颜色来控制LED灯的亮度，并实现彩色灯光的效果。
2.调节灯光亮度：用户可以通过旋钮或按钮来调节灯光的亮度，实现灯光的明亮和昏暗效果。
3.选择灯光效果：用户可以通过按钮或旋钮来选择不同的灯光效果，例如呼吸灯、闪烁等，增加灯光的变化和趣味性。
4.显示当前状态：用户界面可以显示当前选择的灯光颜色、亮度和效果，方便用户了解当前的灯光状态。
实现方案彩灯控制器的实现主要涉及到硬件和软件两个方面。
硬件设计硬件设计包括以下组成部分：1.控制器芯片：选择一款适用的微控制器或单片机作为控制器芯片，用于控制灯光的亮度和颜色，以及处理用户输入和显示当前状态。
2.彩灯模块：选择合适的LED灯模块，支持至少三种颜色的灯光控制，例如使用RGB灯模块。
3.输入设备：选择适当的输入设备，例如按钮、旋钮或触摸屏，用于用户调节亮度和选择灯光效果。
4.显示设备：选择合适的显示设备，例如LCD屏幕或LED显示，用于显示当前的灯光状态、亮度和选定的灯光效果。
软件设计软件设计包括以下主要任务：1.控制器程序：设计控制器程序，实现灯光亮度和颜色的控制，以及处理用户输入和显示状态。
2.输入处理：编写代码处理用户输入，例如监听按钮或旋钮的状态变化，并根据输入调整灯光亮度和选择效果。
数电彩灯控制器课程设计
数电彩灯控制器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握数字电路基础知识，理解触发器、计数器等基本组件的工作原理；2. 使学生了解数电彩灯控制器的设计原理，掌握其电路组成及功能；3. 帮助学生理解并运用组合逻辑设计方法，设计简单的数字电路。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，设计并搭建数电彩灯控制器的实际操作能力；2. 提高学生分析问题、解决问题的能力，使其能够针对实际问题调整控制器参数；3. 培养学生动手实践能力，掌握焊接、调试等基本技能。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字电路的兴趣，培养其探索精神；2. 培养学生团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 增强学生的创新意识，使其敢于尝试、勇于挑战。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，以培养学生的实际操作能力和创新精神为核心。
通过设计数电彩灯控制器，让学生在实践中掌握数字电路知识，提高技能水平，并培养良好的情感态度价值观。
课程目标具体、可衡量，为教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 数字电路基础知识：- 触发器：RS触发器、D触发器、JK触发器等；- 计数器：同步计数器、异步计数器；- 译码器、编码器、多路选择器等组合逻辑电路。
2. 数电彩灯控制器设计：- 控制器原理：介绍彩灯控制器的基本工作原理；- 电路组成：分析控制器各部分电路的功能及相互关系；- 设计方法：基于组合逻辑设计方法，进行控制器设计。
3. 实践操作：- 搭建数字电路：使用集成电路、门电路等搭建数电彩灯控制器；- 参数调整：根据实际需求，调整控制器参数；- 调试与优化：对搭建的控制器进行调试，确保其稳定运行。
教学内容参考教材相关章节，结合课程目标，制定以下教学进度：1. 数字电路基础知识（2课时）；2. 数电彩灯控制器设计（2课时）；3. 实践操作（4课时）。
教学内容具有科学性和系统性，旨在帮助学生掌握数字电路知识，培养实际操作能力和创新精神。
六路循环彩灯控制器
、
《综合实践2 》项目开发计划书
1引言
1.1编写目的
现代生活中彩灯越来越受到人们的欢迎，因为它不仅能美化环境，渲染气氛，还可以用于娱乐场所和电子玩具中，广告排等，因此我们选择六路循环彩灯控制器作为课题，并利用在大学期间我们学习的模拟电子技术、通信电路、信号与系统等一些课程的知识进行了这次的EDA设计，这次设计能在很大程度上提高我们的运用能力和实际操作能力，不论是对知识的运用还是在对正式论文的誊写方面都有很大的提高，为我们以后踏上工作岗位打好基础。
具有6路以上输出。这种音乐彩灯链电路简单、制作容易、成本低廉、使用效果好；它能够跟随收录机等音响设备播放的优美乐曲节奏闪闪发光，可进一步渲染节日喜庆气氛，给合家人带来美的享受！
彩灯控制器的原理图
电路原理图设计如下：
（1）设计图幅的大小。首先要构思好零件图，设计好图幅大小。图幅大小是根据电路图的规模和复杂程度而定的，设计合适图幅大小是设计好原理图的第一步。
1.2背景
六路循环彩灯控制器是实现彩灯循环点亮的器件，它广泛地应用于各种娱乐场所中。彩灯控制电路品种多，工作电压范围宽，功耗低，外围元件少，因此在很多的圣诞礼品、玩具、娱乐场所及消费产品的开发中都适用。目前已有多种形式、多品种的循环彩灯控制电路，都以低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用。
1.3定义
TR为出触发端，低电平有效；
Q为内部双稳态电路的正逻辑输出端。
由于TR触发器与地连接，所以通电后电路立即触发导通工作。当电源通电后经电阻滤波后芯片得到直流电而导通，6个输出端L1-L6依次出现低电平，故使6个PNP三极管V2-V67依次循环导通，可控硅Vs1-Vs6也循环开通，彩灯a-f被循环点亮。S为速度选择开关，当S位于“1”位置时，彩灯循环速度为高速挡；如选择另一个位置，将出
彩灯控制器 数电课程设计报告
湖南工程学院课程设计课程名称数字电子技术课题名称彩灯控制器专业电子科学与技术班级0801学号03姓名蒋知英指导教师康迎曦2010年12月18日湖南工程学院课程设计任务书课程名称：数字电子技术题目：彩灯控制器专业班级电子科学与技术0801学生姓名蒋知英学号 03指导老师康迎曦审批任务书下达日期 2010 年12月06日设计完成日期 2010 年 12月17日设计内容与设计要求一．设计内容：1、设计一个彩灯控制器要求如下:控制红、绿、黄一组彩灯循环闪亮，变化的规律是：全灭→红→红绿→绿→黄绿→黄→全亮→全灭→全亮→黄→黄绿→绿→红绿→红，如此往复循环。
2、用EWB进行仿真3、在实验室组装实际电路并调试通过4、写出设计报告二、设计要求：1、思路清晰，给出整体设计框图和总电路图；2、单元电路设计，给出具体设计思路和电路；3、写出设计报告；三、主要设计条件1．提供调试用实验室；2．提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片；电气与信息工程系课程设计评分目录一、设计总体思路、基本原理和框图 (5)二、总电路图 (6)三、单元电路设计与分析 (7)四、安装、调试步骤 (10)五、故障分析与电路改进 (10)六、总结与体会 (11)七、元器件清单 (12)八、参考文献 (12)九、课程设计成绩评分表 (13)表一、设计总体思路、基本原理和框图1. 设计总体思路由设计任务书得知，要求顺序控制器执行机构按全灭→红→红绿→绿→黄绿→黄→全亮→全灭→全亮→黄→黄绿→绿→红绿→红顺序往返循环，那么我们如何来控制这14个不同状态，又如何来控制这往返循环。
首先我们有一片74LS161十六进制的计数器制作一个十四进制的计数器来控制这14个不同的状态，然后计数器的四个输出我们用一个4线—16线的译码器来将这14个状态译出来，然而没有4线—16线的译码器，所以我们只好用两片3线—8线译码器即74LS138来组合成4线—16线译码器，将这14个状态译码出来之后我们就通过这14个状态写出其真值表，通过真值表我们可以通过选用一些门来表示出这真值表的内容，然后接上红、绿、黄三盏LED，则整个设计将完成。
六路彩灯课程设计
六路彩灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握六路彩灯的基本电路原理，了解电路中各个元件的功能和作用。
2. 学生能运用所学的电路知识，设计并搭建一个简单的六路彩灯电路。
3. 学生能通过实验和观察，了解彩灯亮度与电流、电压之间的关系。
技能目标：1. 学生能够运用电路图绘制工具，正确绘制六路彩灯电路图。
2. 学生能够运用测量工具，准确测量电路中的电流、电压等参数。
3. 学生能够通过团队合作，共同完成六路彩灯的制作和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发创新意识，提高实践能力。
2. 学生在团队合作中，学会互相沟通、协作，培养团队精神和责任感。
3. 学生通过实践活动，认识到科技与生活的紧密联系，增强环保意识和节能意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 本课程属于电子技术领域，以实践操作为主，注重培养学生的动手能力和创新能力。
2. 学生为初中年级，对电子技术有一定的基础知识，但实践操作能力较弱。
3. 教学要求注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养其解决问题的能力。
二、教学内容1. 电路基础知识回顾：电流、电压、电阻的概念，欧姆定律，串并联电路特点。
2. 六路彩灯电路原理：介绍六路彩灯电路的设计思路，分析电路中各元件的作用，包括电源、开关、导线、灯泡等。
3. 实践操作：a. 绘制六路彩灯电路图，学会使用电路图绘制工具。
b. 搭建六路彩灯电路，掌握电路连接方法，进行电路测试。
c. 调试电路，观察彩灯亮度与电流、电压之间的关系，了解电路参数对彩灯亮度的影响。
4. 团队合作与展示：分组进行六路彩灯制作，小组成员共同解决问题，完成制作任务，并进行成果展示。
教学内容安排和进度：第一课时：回顾电路基础知识，介绍六路彩灯电路原理。
第二课时：绘制六路彩灯电路图，进行实践操作指导。
第三课时：搭建六路彩灯电路，进行电路测试和调试。
第四课时：团队合作，完成六路彩灯制作，进行成果展示。
六路彩灯循环闪烁逻辑电路设计(A4)
六路彩灯循环闪烁逻辑电路设计一、设计目的1.学习数字电路的设计方法和技巧；2.检验对组合逻辑电路及时序逻辑电路的综合应用能力.二、设计要求1．六路彩灯分别依次闪烁2．闪烁的时间间隔为0.1s4.写出设计的详细步骤5.使用3号图纸,画出设计的逻辑电路图6.写出课程设计说明书。
（要求用20*20的方格纸，有标题、前言、目录、详细的设计步骤和所参考的资料清单及元器件明细表）三、设计步骤第一步：计数器（时序电路）的设计第二步：译码器（组合电路）的设计第三步：显示电路的设计第四步：时钟电路的设计第五步：画总设计图第六步：写出课程设计说明书第七部：使用3号图纸,画出设计的逻辑电路电路图（一）计数器的设计1.进行逻辑抽象，建立原始状态图。
六路彩灯需要六种状态，即大体上应设有六个内部状态，即M=6，现用S 0、S 1、S 2、S 3、S 4、S 5分别表示这六种状态。
根据题意，可建立如图1所示的原始状态图，S 0为初态，其后依次为S 1、S 2、S 3、S 4、S 5 ，即2.进行状态化简，画出最简状态图。
1) 确定等价状态由图1不难发现，里面没有等价状态. 2）合并等价状态由于里面没有等价状态，故不用合并3.进行状态分配，画出二进制编码后的状态图（见图2） 1）因M=6,故取n=3 2）进行状态编码，取S 0=000，S 1=001，S 2=010，S 3=011，S 4=100，S 5=101 3）画出编码后的状态图（见图2）4.选择触发器和求时钟方程和状态方程1）由题意选用三个CP 下降触发的边沿JK 触发器； 2）采用同步方案，即取 CP 0=CP 1=CP 2=CP 3)求状态方程S 0→S 1→S 2→S 3→S 4→S 5图1101100001000 011010（图2）由图2所示状态图，画图3所示电路次态的卡诺图，及图4所示各触发器的卡诺图。
由卡诺图得：nn Q Q 010=+n nn n n n Q QQ Q Q Q 0101211+=+ nn n n n Q Q Q Q Q 020112+=+ 5.求驱动方程JK 触发器的特性方程为n n n Q K Q J Q += 1）变换状态方程n n nn Q Q Q Q 0001011+==+n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q 1010********+=+=+ n nn n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q 202201020112)(++=+=+n nnn n n n n n nnn n Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q 2020101220201+=++= （*n n n Q Q Q 012为约束项应去掉）2）比较状态方程和特性方程求驱动方程（图3）101112+++n n n Q Q Q 的卡诺图n n Q Q 01 n Q 200 01 11 100 001 010 100 0111 101 000 ××× ×××11+n Q 的卡诺图 10+n Q 的卡诺图12+n Q 的卡诺图 n Q 200 01 11 10nn Q Q 01 0 0 0 1 0 1 1 0 × ×n Q 200 01 11 10nn Q Q 01 0 0 1 0 1 1 0 0 × ×n Q 200 01 11 10 nn Q Q 01 0 1 0 0 1 1 1 0 × ×（图4）100==K J ，n n nQ K Q Q J 01021,==，n n n Q K Q Q J 02012,== 6.画逻辑电路图，（图5）7.检查自启动功能将无效状态110、111代入状态方程进行计算，结果如下110→111→000（有效状态） 可见电路能自启动 （二）译码器的设计 1.逻辑抽象，列真值表根据六路彩灯计算出时序电路，应有三个输入端分别用A 2、A 1、A 0表示，八个输出端，现用其中6个输出端分别用Y 0、Y 1、Y 2、Y 3、Y 4、Y 5表示真 值 表输入输出A 2 A 1 A 0 Y 5 Y 4 Y 3 Y 2 Y 1 Y 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 10 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0× × × × × × × × × × × ×2.写逻辑式0120A A A Y = 0121A A A Y =Q 1Q 0Q 2 Q 1Q 2Q 1Q 0Q 0FF 3 FF 2 FF 1CP11J C1 1K1J & C11K1J & C11K图5 逻辑电路图0122A A A Y = 0123A A A Y = 0124A A A Y = 0125A A A Y = 3.化简将约束项110、111代入上式得： 0120A A A Y = 0121A A A Y = 012A A Y = 013A A Y = 0124A A A Y = 025A A Y = 4．画逻辑图：如图6所示如果用与非门实现，同时把输出信号写成反变量，那么所得到的就是由与非门构成的输出为反变量（低电平有效）的译码器，如图3.3.16所示。
彩灯数电课程设计
彩灯数电课程设计一、教学目标本课程旨在通过彩灯数电的学习，让学生掌握基本电路原理、电子元件的使用和电路图的阅读与设计。
在知识目标方面，学生应理解电路基本概念，熟悉常见电子元件的功能与使用方法，并能够分析简单电路。
技能目标方面，学生应能够阅读并设计简单的电路图，独立完成基础电子作品的制作与调试。
情感态度价值观目标方面，通过实践活动，培养学生对电子技术的兴趣，增强动手能力和创新意识，同时加强学生团队合作和问题解决的能力。
二、教学内容教学内容将围绕电路基础知识、电子元件识别与使用、电路图设计与绘制以及基础电子作品制作等方面展开。
具体包括：电路基本概念、电阻、电容、电感及其它常见元件的识别与使用、串联和并联电路的分析、电路图的阅读与绘制、基础电子作品的设计与制作流程。
三、教学方法结合彩灯数电课程的特点，将采用讲授法、实验法、讨论法和案例分析法相结合的教学方法。
讲授法用于理论知识的传授，实验法用于加深对电路原理的理解和应用，讨论法用于解决学习过程中遇到的问题和分享心得，案例分析法则用于实际电路图的解读与设计。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书籍、多媒体教学资料和实验室设备。
教材和参考书籍提供理论知识和实例，多媒体教学资料用于直观展示电路工作原理和操作步骤，实验室设备则是进行实践操作的基础，包括各种电子元件、电路测试工具和制作电路的必备工具。
五、教学评估教学评估将采用多元化的方式进行，包括课堂表现、作业完成情况、实验报告和期中期末考试。
课堂表现评估将关注学生的参与度、提问回答和团队协作表现。
作业完成情况将评估学生的理解和应用能力，实验报告则侧重于学生的实验操作和问题分析能力。
期中期末考试将全面考察学生对电路原理和电子元件知识的掌握。
评估标准将明确、具体，保证评估的客观性和公正性。
六、教学安排本课程的教学安排将分为两个学期，每个学期共计18周。
每周安排2个学时的理论课和2个学时的实验课。
理论课将在多媒体教室进行，实验课则在实验室进行。
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一．设计目的及要求
1.1 课程设计的目的
1 、巩固和加强《数字电子技术》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的方法及其故障排除方法，学会用ewb 软件或multisim 软件对电路仿真。
4 、通过查阅手册和文献资料，培养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。
1.2 要求
用中规模集成电路实现6 路彩灯控制电路，主要用计数器、译码器、移位寄存器等芯片集成，实现以下5 种演示花型：
花型1：6 路彩灯同时亮；
花型2：6 路彩灯同时灭；
花型3：6 路彩灯从左至右逐路点亮；
花型4：6 路彩灯左侧三个全亮，同时右侧三个全灭；
花型5; 6 路彩灯右侧三个全亮，同时左侧三个全灭；
要求彩灯亮、灭一次的时间可调，花型转换的顺序为：花型1、花型2、花型3 、花型4，花型5 、花型1 电路有复位控制，复位按钮闭合时彩灯循环输出，按钮断开彩灯熄灭。
二、设计方案的选择和电路框图
2.1题目分析
我们设计的流水灯实际上是主要使用一个555定时器、一个
74LS160，—个74LS42和两个74HC194这四个芯片对,6个彩灯进行控制，产生循环控制的效果。
2.2 题目设计
花型1,111111 ;花型2,000000 ;花型3,100000 ——010000 ——001000——000100——000010——000001;花型4,111000 ；花型5,000111。
用74HC194移位寄存器来实现。
用74LS42译码器来实现对194的控制，实现194的清零，并行输入，以及右移。
用
74LS160十进制计数器控制42译码器的输出，555定时器根据滑动电阻的调节来实现输出时钟脉冲周期的不同从而控制160 计数的快慢，也就实现了彩灯闪烁时间的可调。
2.3结构框图
三、各单元电路的设计、计算和说明
3.1 555时序电路
在这次课程设计中，555定时器用来产生脉冲信号。
555定时器接成多谐震荡器。
R1、
R2、C2为定时元件。
74LS1S6D
>R1
:：$1kO ::
R3：：：
’ -CiST-
BI?
TO
IHI
3.2 74LS160计数器电路域74HC42译码器电路部分因此把
A1 'vEC .......................
C1 ■=：10iiF
C2 ■--
ilOnF：: 555 VIRTUAL
h jrL -I R I-B4 Key=A 警
因为在试验中总共10种状态，需要一个10进制的计数器，因此采用74LS160十进制加计数器置数端A、B、C、D悬空；清零端接复位键，实现复位键设置；预置端，使能端接高电平有效；时钟脉冲输入端接555定时器输出端。
74HC42 译码器为4—10线译码器，其输入端分别接160计
3.3 74LS194移位寄存器电路
74LS194为4为双向移位寄存器，有四个输出端。
在实验中须驱动6个彩灯，所以用两个74LS194来完成对六路彩灯的控制其时钟脉冲信号同样接555定时器输出端。
3.4 复位键设计
U1SA. ■
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四、整体电路图
五、所用元件及器材
1、 芯片：555 定时器,1 块；74LS160,1 块；74LS42, 1 块; 74HC194 2 块；
2、 电阻：1k Q, 1个；滑动变阻器1K Q, 1个；
3、 电容：10 卩 F,1 个；10nF , 1 个；
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4、彩灯：红色，6个;
六、模拟仿真
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七、课程设计的心得体会
在近一个星期的课程设计时间内，实在是令人感到忙碌，却又充
实。
而且在课程设计的期间，又是我们的考试复习阶段，所以我不得不在复习即将考试的科目的同时去查找自己所选项目的相关资料，根据设计要求去选用芯片构成电路。
在刚开始的时候，很多内容都看不明白，需要重新复习数电知识，这是一个复习的过程，也是一个深入理解的过程，我不但更加了解芯片的功能，而且也会去更加注意细节。
知其然，更要知其所以然。
这样才能更好的完成数电课程设计，交出一份令人
满意的答卷。
在最终连接电路的时候也出现了许多问题，不得不停下手来，再次回头去查看资料，翻看课本，重新学习，这也是一个巩固的阶段，他使
我的数电掌握得更加牢固。
而在连线的过程中，更由
不得一丝马虎，任何一点粗心都可能导致实验的失败。
再次感谢老师的辅导以及同学的帮助。
“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，由此看来实践的重要，短短几天的课程设计，学到了很多的东西，最重要的是我自己动手把我学习的知识用于实践，做出成功的作品，这才算真正学习到了东西。
总之，这次实验我收获颇多。
实践是获得知识的一种最好的手段！。