多路彩灯控制器.

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彩灯控制器设计及实验报告三篇

彩灯控制器设计及实验报告三篇

彩灯控制器设计及实验报告三篇篇一:多路彩灯控制器的设计一课程设计题目(与实习目的)(1)题目:多路彩灯控制器(2)实习目的:1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。

2.熟悉几种常用集成数字芯片,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。

3.了解数字系统设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。

4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。

5.作为课程实验与毕业设计的过度,课程设计为两者提供了一个桥梁。

二任务和要求实现彩灯控制的方法很多,如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等,都可以组成大型彩灯控制系统。

因为本次实习要求设计的彩灯路数较少,且花型变换较为简单,故采用移位寄存器型彩灯控制电路。

(1)彩灯控制器设计要求设计一个8路移存型彩灯控制器,要求:1.彩灯实现快慢两种节拍的变换;2.8路彩灯能演示三种花型(花型自拟);3.彩灯用发光二极管LED模拟;4.选做:用EPROM实现8路彩灯控制器,要求同上面的三点。

(2)课程设计的总体要求1.设计电路实现题目要求;2.电路在功能相当的情况下设计越简单越好;3.注意布线,要直角连接,选最短路径,不要相互交叉;4.注意用电安全,所加电压不能太高,以免烧坏芯片和面包板。

三总体方案的选择(1)总体方案的设计针对题目设计要求,经过分析与思考,拟定以下二种方案:方案一:总体电路共分三大块。

第一块实现花型的演示;第二块实现花型的控制及节拍控制;第三块实现时钟信号的产生。

主体框图如下:方案二:在方案一的基础上将整体电路分为四块。

第一块实现花型的演示;第二块实现花型的控制;第三块实现节拍控制;第四块实现时钟信号的产生。

并在部分电路的设计上与方案一采用了完全不同的方法,如花型的控制。

主体框图如下:(2)总体方案的选择方案一与方案二最大的不同就在,前者将花型控制与节拍控制两种功能融合在一起,是考虑到只要计数器就可以实现其全部功能的原因,且原理相对简单。

双色三循环方式彩灯控制器

双色三循环方式彩灯控制器

双色三循环方式彩灯控制器
双色三循环方式彩灯控制器是一种新型LED彩灯控制器,可以通过不同的控制方式实
现丰富多彩的彩灯效果。

该控制器采用双色LED灯珠作为光源,并且实现了三种循环方式,可以达到循环播放的视觉效果。

该控制器的主要特点如下:
1.双色LED灯珠:双色LED灯珠可以实现红、绿两种颜色的灯光,可以通过调节不同
的颜色比例来实现丰富多彩的效果。

2.三种循环方式:该控制器实现了三种循环方式,分别是自动循环、跟随循环和音乐
循环。

自动循环是指控制器会自动循环播放预设的灯光效果。

跟随循环是指灯光将跟随外
部信号来进行循环播放,比如音乐节奏等。

音乐循环是指根据外部信号来控制节奏的灯光
效果。

3.多种控制方式:该控制器支持多种控制方式,包括遥控器控制、触摸控制、APP控
制和声控控制等,可以实现灵活的控制。

4.多种场景模式:该控制器还可以根据不同的场景设置不同的模式,比如节日模式、
氛围模式、夜景模式等,可以满足不同场景的需求。

5.高精度控制:该控制器使用高精度控制芯片,可以实现精细的滑动调节和颜色控制,可以满足高要求的控制需求。

多路彩灯控制器实验报告

多路彩灯控制器实验报告

多路彩灯控制器目录摘要······················································一课程名称·······························二内容实验·······························三具体要求·······························四方案论证·······························五单元电路·······························六仿真结果·······························七实验小结······························参考文献·······················································一,课程名称多路彩灯控制器二,内容摘要当今时代科技发展日异月新,彩灯作为一种景观应用越来越多。

EDA课程设计--多路彩灯控制设计

EDA课程设计--多路彩灯控制设计

EDA课程设计--多路彩灯控制设计
项目简介:
本项目基于EDA工具(例如Altium Designer),设计实现了一种多路彩灯控制器。

该控制器可以控制多个LED灯的颜色和亮度,并可以通过外部输入信号进行控制。

项目要求:
- 实现8路彩灯控制,并且可以通过外部控制进行选择控制的灯数量。

- 支持控制彩灯的颜色和亮度。

- 支持外部输入信号,例如红外、蓝牙等。

- 设计具有过压、过流保护电路。

项目实现:
1. 硬件设计
- 选用STM32F030C8T6为控制器,实现外部输入信号检测、灯控制等功能
- 使用MAX7219为LED驱动芯片,支持SPI通信
- 具有功率PWM控制电路,用于调节彩灯的亮度
- 设有保护电路(包括过压、过流保护等)。

2. PCB设计
- 完成原理图设计,并将原理图转化为PCB设计
- 完成DSP设计、电源电路设计、外部输入检测电路设计、LED灯的连接及布局设计
- 设计阻止过压、过流电路,并进行分析和仿真,确保电路设计的可靠性和稳定性。

3. 程序设计
- 根据硬件设计,编写STM32程序,实现控制LED灯的亮度和颜色、接收和处理外部输入信号等功能
- 设计简单友好的用户界面,使得用户可以方便地选择和改变亮度和颜色控制方式。

4. 调试测试
- 在完成硬件设计、PCB设计、程序设计后,进行完整的测试来验证控制器的功能。

- 对控制器进行验证测试,确保它能稳定地运行,并且能够处理外部输入信号、选择和控制指定的彩灯。

课程设计报告—多路彩灯控制器

课程设计报告—多路彩灯控制器

课程设计报告—多路彩灯控制器一、项目介绍多路彩灯控制器是一款具有多种颜色控制功能的控制器,可以实现多种灯光图案的显示。

它的主要功能是控制多脚灯泡的变化和状态,使其产生不同颜色的灯光,构成不同的图案或者变换模式。

二、主要功能1.控制部件:该控制器采用通用数字微处理器作为控制元件,它可以控制多种灯光,包括白色、红色、绿色和蓝色等,还可以同时控制多个LED,实现不同灯光图案的显示。

2.控制算法:在算法上,多路彩灯控制器采用“时序控制”算法,它可以控制灯泡在某一秒内的时间序列,从而实现不同图案的表现效果。

3.连接部件:它还具有外界输入部件,可以连接电脑,便于使用者设计和控制灯光图案,也可以更改和重置控制器,以设计新的灯光图案。

三、困难点1.多灯光多变显示:多路灯光的多变显示要求控制器具有良好的时序管理能力,以及良好的判断力,能够实时根据外部特征环境、光源特性等,控制灯泡成某种特定的灯光图案。

2.多模式控制:多模式控制要求控制器具有嵌入式内部控制算法,以实现不同的相关控制功能。

3.可视化编程:多模式控制还要求可视化编程,使用者可以通过可视化编程界面来设计灯光图案。

四、实现方案1.硬件系统:由数字微处理器、多路输出控制器、LED灯光、外界输入部件(如按键、鼠标、USB 等)等组成。

2.控制软件:控制程序和用户界面设计,将硬件设计和实现,以及灯光显示软件结合起来,实现灯光图案的控制。

五、总结多路彩灯控制器的主要功能是控制灯泡在某一秒内的时序变化,以及实现多种灯光图案的显示。

它的实现方案主要由硬件系统、控制软件和外界输入组成,它的主要困难点包括多灯光多变显示、多模式控制和可视化编程等。

四路彩灯控制器电路工作原理

四路彩灯控制器电路工作原理

四路彩灯控制器电路工作原理
四路彩灯控制器电路是一种常见的电路,用于控制四个不同颜色的灯光。

它可以通过控制器来实现对灯光的开关、亮度和颜色的调节。

下面我们来了解一下四路彩灯控制器电路的工作原理。

四路彩灯控制器电路主要由三个部分组成:电源部分、控制部分和输出部分。

其中电源部分提供电源,控制部分控制灯光的开关、亮度和颜色,输出部分将控制信号转换为电流输出到灯光上。

电源部分通常采用交流电源或直流电源,通过整流、滤波和稳压等处理,将电源转换为稳定的直流电源,以供控制部分和输出部分使用。

控制部分是四路彩灯控制器电路的核心部分,它通过控制芯片来实现对灯光的控制。

控制芯片通常采用单片机或专用的控制芯片,它们可以通过编程或设置来实现对灯光的控制。

控制芯片可以控制灯光的开关、亮度和颜色,同时还可以实现多种灯光效果,如闪烁、渐变、呼吸等。

输出部分将控制信号转换为电流输出到灯光上。

输出部分通常采用三极管或场效应管等电子元件,它们可以将控制信号转换为电流输出到灯光上,从而实现对灯光的控制。

输出部分还可以通过电阻、电容等元件来实现对灯光的亮度和颜色的调节。

四路彩灯控制器电路是一种常见的电路,它可以通过控制器来实现对灯光的开关、亮度和颜色的调节。

它的工作原理主要由电源部分、控制部分和输出部分组成,通过这三个部分的协作,实现对灯光的精确控制。

四花样彩灯控制器课程设计

四花样彩灯控制器课程设计

四花样彩灯控制器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握四种花样彩灯控制原理,包括亮度调节、颜色变换、闪烁模式和序列控制。

2. 学生能描述常见电子元件(如电阻、电容、二极管等)在彩灯控制器中的作用及相互关系。

3. 学生能运用基础电路知识,分析并解释彩灯控制器电路图。

技能目标:1. 学生能够独立设计并搭建一个简单的四花样彩灯控制电路。

2. 学生通过实际操作,掌握测试和调试电路的技巧,能够解决常见的电路故障。

3. 学生能够运用信息技术工具(如编程软件)对彩灯控制器进行编程,实现个性化效果。

情感态度价值观目标:1. 学生在小组合作中培养团队精神和沟通能力,尊重他人意见,共同完成项目。

2. 学生通过创意设计,激发创新思维,增强解决实际问题的自信心。

3. 学生能够意识到科技与日常生活的紧密联系,培养对电子科技的兴趣和爱好。

本课程针对初中电子技术课程设计,考虑学生年龄特点和认知水平,注重理论知识与实践技能的结合。

课程目标具体明确,可测量,旨在通过动手实践和项目导向学习,提高学生对电子科技的兴趣和实际应用能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果,教师可进行有效的教学设计和学习成果评估。

二、教学内容1. 电子元件基础知识:介绍电阻、电容、二极管等基础元件的功能和用途,对应教材第三章第一、二节。

- 电阻的阻值和种类- 电容的充放电特性- 二极管的单向导通原理2. 彩灯控制原理:讲解彩灯的亮度调节、颜色变换、闪烁模式和序列控制技术,对应教材第三章第三节。

- 亮度调节的原理与方法- 颜色变换的电路设计- 闪烁模式和序列控制的实现3. 电路图的识读与分析:学会识读并分析彩灯控制器电路图,对应教材第三章第四节。

- 电路图的常见符号- 彩灯控制器电路图的识读- 电路分析与故障排查4. 实践操作:动手设计并搭建四花样彩灯控制电路,对应教材第三章实验部分。

- 选用合适的电子元件- 搭建电路并进行测试- 调试电路并解决故障5. 编程与控制:运用编程软件对彩灯控制器进行编程,实现个性化效果,对应教材第四章第一节。

EDA课程设计报告-彩灯控制器

EDA课程设计报告-彩灯控制器

《EDA技术》课程设计报告学院:信息科学技术学院专业:通信工程班级:通信(2)班姓名:肖强学号:20081604B0642011年06月26日目录摘要 (1)一.设计目的 (1)二.设计题目描述及要求 (1)三.设计原理 (2)3.1 方案论证 (4)3.2 模块设计 (4)3.2.1集成分频器模块 (4)3.2.2 32进制计数器模块 (5)3.2.3 彩灯控制模块 (5)3.2.4 4选1选择器模块 (6)3.2.5 4进制计数器模块 (6)3.3 系统结构 (7)四.总结 (7)参考文献 (8)附录一.编译 (9)附录二.时序仿真 (9)附录三.程序 (9)2摘要循环彩灯的电路很多,循环方式更是五花八门,而且有专门的可编程彩灯集成电路。

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,分配器和移位寄存器等集成。

本次设计的循环彩灯控制器就是用计数器和译码器来实现,本彩灯控制器能实现四种不同的花型,在呈现出不同花型的同时发出四种不同的声音,数码管用以标记当前呈现的是哪种花型。

[关键词]:计数器,二极管, 数码管,分频器一.设计目的学习EDA开发软件和MAX+plus Ⅱ的使用方法,熟悉可编程逻辑器件的使用,通过制作来了解彩灯控制系统。

本次课程设计的主要目的是通过电子设计自动化的设计,掌握FPGA应用系统的开发过程,进一步理解FPGA应用系统的工作原理。

本课程设计设计了一个多路彩灯控制器,四种彩灯能循环变化,有清零开关,可以变化彩灯闪动频率即可以选择不同的节拍。

整个系统有三个输入信号,分别为音频输入脉冲信号clk2,复位清零信号CLR,彩灯输入控制脉冲clk1。

最后按照FPGA的开发流程和VHDL语言建模、仿真、综合、下载、适配,用EDA6000实验箱上的FPGA系统实现了相应的功能。

通过这次课程设计更清楚的理解了VHDL程序的描述语言,能进行简单程序的编写和仿真。

四花样彩灯控制器课程设计

四花样彩灯控制器课程设计

四花样彩灯控制器课程设计1. 项目概述本课程设计旨在设计一个四花样彩灯控制器,用于控制灯光的颜色和模式。

通过该控制器,用户可以选择不同的颜色和模式,实现彩灯的灵活变化,为场景创造出不同的氛围和效果。

2. 项目目标本项目的目标是设计一个能够控制四个灯泡的彩灯控制器,实现以下功能:•控制四个灯泡的开关状态;•控制灯泡的颜色;•控制灯泡的闪烁模式和速度;•控制灯泡的亮度。

3. 硬件设计3.1 芯片选择本设计选用Arduino UNO作为主控芯片。

Arduino UNO是一款开源的基于ATmega328P芯片的单板微控制器,广泛用于原型制作和教育领域。

3.2 电路设计根据设计要求,我们需要四个LED灯泡,分别代表四个彩灯。

每个LED灯泡需要一个数字口进行控制,一个模拟口进行亮度调节。

可以通过以下电路连接方式实现控制:四个LED分别通过220欧姆的电阻连接电源的正极,共地接到Arduino UNO的GND 引脚上。

每个LED的控制引脚分别连接到Arduino UNO的数字口2、3、4和5上。

另外,每个LED的亮度控制引脚连接到Arduino UNO的模拟口A0上。

4. 软件设计4.1 软件框架本设计将使用Arduino IDE进行编程。

Arduino IDE是一款简单易用的开发环境,适用于Arduino开发板。

4.2 程序流程下面是程序的主要流程:1.初始化四个灯泡的控制引脚,将其设置为输出模式;2.进入主循环;3.读取用户的输入,包括开关状态、颜色、模式和亮度;4.根据用户输入,控制四个灯泡的状态、颜色和亮度;5.延时一段时间后回到步骤3。

4.3 程序代码以下是程序的示例代码:// 定义LED灯泡的引脚const int ledPins[] = {2, 3, 4, 5};// 定义LED灯泡的亮度控制引脚const int brightnessPin = A0;void setup() {// 初始化LED灯泡的引脚for (int i = 0; i < 4; i++) {pinMode(ledPins[i], OUTPUT);}}void loop() {// 读取用户的输入,包括开关状态、颜色、模式和亮度int switchStatus = digitalRead(SWITCH_PIN);int color = analogRead(COLOR_PIN);int mode = analogRead(MODE_PIN);int brightness = analogRead(brightnessPin);// 控制LED灯泡的状态、颜色和亮度for (int i = 0; i < 4; i++) {digitalWrite(ledPins[i], switchStatus);}analogWrite(brightnessPin, brightness);// 延时一段时间delay(100);}5. 测试与验证为了验证设计的正确性和可行性,需要进行以下测试:•测试开关功能:分别观察每个LED灯泡的状态,在不同的开关输入下进行验证;•测试颜色功能:通过改变颜色输入的模拟值,观察LED灯泡的颜色是否变化,验证颜色控制的正确性;•测试闪烁模式和速度:通过改变模式输入的模拟值,观察LED灯泡的闪烁效果,验证闪烁模式和速度的控制是否正常;•测试亮度功能:通过改变亮度输入的模拟值,观察LED灯泡的亮度变化,验证亮度控制的正确性。

彩灯控制器的使用方法

彩灯控制器的使用方法

彩灯控制器的使用方法
1 彩灯控制器介绍
彩灯控制器是一种电子控制产品,它可以调节普通的灯泡来发出多种颜色、模式、亮度等效果。

这种控制器可以形成一个多彩灯光系统,为家庭带来浪漫氛围,也可以拥有幻彩般的节日灯光。

2 准备材料
要使用彩灯控制器,你需要准备好一些材料,比如:灯泡、彩灯控制器、相关的安装线等。

然后,你还需要准备一台电脑,用于安装驱动程序。

3 安装灯泡和控制器
首先,你需要将安装线连接到彩灯控制器,并将灯泡和控制器紧密地连接在一起,以便能够接通电源。

接线完毕后,你需要确认灯泡和控制器是否正常工作。

4 连接电脑
接下来,你需要使用USB线将彩灯控制器连接到电脑上,然后在电脑上下载相应的驱动程序进行安装,以便于连接彩灯控制器、调整效果,以及管理灯泡。

5 操作灯泡
经过上述步骤,你就可以开始操作灯泡了,你可以根据自己的喜好,调出不同的颜色、模式、亮度等灯光效果。

6 总结
彩灯控制器是一种非常方便的家庭灯光工具,它可以令家中灯光变得更漂亮。

只要按照以上步骤使用彩灯控制器,就能让室内空间变得足够浪漫,让家庭生活更加精彩。

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。

实验十四 多路彩灯控制器

实验十四  多路彩灯控制器

实验十四多路彩灯控制器一、实验任务及要求设计一个十六路彩灯控制器,6种花型循环变化,有清零开关,并且可以选择快慢两种节拍。

二、设计说明与提示1、设计说明根据系统设计要求可知,整个系统共有三个输入信号:控制彩灯节奏快慢的基准时钟信号CLK_IN,系统清零信号CLR,彩灯节奏快慢选择开关CHOSE_KEY;共有16个输出信号LED[15..0],分别用于控制十六路彩灯。

据此,我们可将整个彩灯控制器CDKZQ分为两大部分:时序控制电路SXKZ和显示控制电路XSKZ,整个系统的组成原理图如图2-4所示。

2、提示(1) 在时序控制电路SXKZ的设计中,利用计数器计数达到分频值时,对计数器进行清零,同时将输出信号反向,这就非常简洁地实现了对输入基准时钟信号的分频,并且分频信号的占空比为0.5。

(2) 在显示控制电路XSKZ的设计中,利用状态机可以非常简洁地实现了六种花型的循环变化,同时利用六个十六位常数的设计,可非常方便地设置和修改六种花型。

(3) 对于顶层程序的设计,因本系统模块较少,既可使用文本的程序设计方式,也可使用原理图的设计方式。

但对于模块较多的系统,最好使用文本的程序设计方式。

图2-4彩灯控制器组成原理图三、实验报告要求1.画出顶层原理图。

2.系统通过仿真后,根据EDA实验开发系统进行编程下载和硬件验证。

3.写出各功能模块的VHDL语言源文件。

4.书写实验报告时应结构合理,层次分明,注意语言的流畅。

四、主要VHDL源程序1、时序控制电路的VHDL源程序--SXKZ.VHDLIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY SXKZ ISPORT(CHOSE_KEY:IN STD_LOGIC;CLK_IN:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;CLK:OUT STD_LOGIC);END ENTITY SXKZ;ARCHITECTURE ART OF SXKZ ISSIGNAL CLLK:STD_LOGIC;BEGINPROCESS(CLK_IN,CLR,CHOSE_KEY) ISVARIABLE TEMP:STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);BEGINIF CLR='1' THEN --当CLR='1'时清零,否则正常工作CLLK<='0';TEMP:="000";ELSIF RISING_EDGE(CLK_IN) THENIF CHOSE_KEY='1' THENIF TEMP="011" THENTEMP:="000";CLLK<=NOT CLLK ;ELSETEMP:=TEMP+'1';END IF;-- 当CHOSE_KEY='1'时产生基准时钟频率的1/4的时钟信号,否则产生基准时钟 --频率的1/8的时钟信号ELSEIF TEMP="111" THENTEMP:="000";CLLK<=NOT CLLK ;ELSETEMP:=TEMP+’1';END IF;END IF;END IF;END PROCESS;CLK<=CLLK;END ARCHITECTURE ART;2、显示控制电路的VHDL源程序--XSKZ.VHDLIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY XSKZ ISPORT(CLK:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;LED:OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0));END ENTITY XSKZ;ARCHITECTURE ART OF XSKZ ISTYPE STATE IS(S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6);SIGNAL CURRENT_STATE:STATE;SIGNAL FLOWER:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0);BEGINPROCESS(CLR,CLK) ISCONSTANT F1:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="0001000100010001"; CONSTANT F2:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="1010101010101010"; CONSTANT F3:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="0011001100110011"; CONSTANT F4:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="0100100100100100"; CONSTANT F5:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="1001010010100101"; CONSTANT F6:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):="1101101101100110"; --六种花型的定义BEGINIF CLR='1' THENCURRENT_STATE<=S0;ELSIF RISING_EDGE(CLK) THENCASE CURRENT_STATE ISWHEN S0=>FLOWER<="ZZZZZZZZZZZZZZZZ";CURRENT_STATE<=S1;WHEN S1=>FLOWER<=F1;CURRENT_STATE<=S2;WHEN S2=>FLOWER<=F2;CURRENT_STATE<=S3;WHEN S3=>FLOWER<=F3;CURRENT_STATE<=S4;WHEN S4=>FLOWER<=F4;CURRENT_STATE<=S5;WHEN S5=>FLOWER<=F5;CURRENT_STATE<=S6;WHEN S6=>FLOWER<=F6;CURRENT_STATE<=S1;END CASE;END IF;END PROCESS;LED<=FLOWER;END ARCHITECTURE ART;3、整个电路系统的VHDL源程序--CDKZQ.VHDLIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY CDKZQ ISPORT(CLK_IN:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;CHOSE_KEY:IN STD_LOGIC;LED:OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0));END ENTITY CDKZQ;ARCHITECTURE ART OF CDKZQ ISCOMPONENT SXKZ ISPORT(CHOSE_KEY:IN STD_LOGIC;CLK_IN:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;CLK:OUT STD_LOGIC);END COMPONENT SXKZ;COMPONENT XSKZ ISPORT(CLK:IN STD_LOGIC;CLR:IN STD_LOGIC;LED:OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0));END COMPONENT XSKZ;SIGNAL S1:STD_LOGIC;BEGINU1:SXKZ PORT MAP(CHOSE_KEY,CLK_IN,CLR,S1);U2:XSKZ PORT MAP(S1,CLR,LED);END ARCHITECTURE ART;五、系统仿真/硬件验证1、系统的有关仿真时序控制电路SXKZ、显示控制电路XSKZ及整个电路系统CDKZQ的仿真图分别如图2-5、图2-6和图2-7所示。

四花样彩灯控制器电路

四花样彩灯控制器电路

电路工作原理从ICl⑧脚出来的脉冲信号分为两路:一路作为计数脉冲送到IC3的⑩脚;另一路作为移位时钟脉冲加到IC6的⑧脚。

调节RWl 改变ICl的振荡频率,可以改变灯光的移动速度,以得到不同的动态效果。

IC2、IC4、IC5共同组成了一个电子开关。

IC2输出的
计数脉冲经IC4两位二进制计数,在IC4的两个输出端共可得到“00”一“11”4个逻辑状态。

这4个状态作为IC5的4个数据通道选择信号,对应从IC3输送到IC5的QA、QB、QC、QD4个分频信号。

其作用相当于一个受控的一刀四位的机械转换开关。

当IC4输出为“00”时,选通IC5的⑧脚;为“01”时,选定IC5的⑤脚……。

调节RW2改变IC2的输出脉冲周期,可以改变开关的切换时间,用以选择每种花样出现时间的长短。

从IC5第⑦脚输出的数据信号送到IC6的输入端,在时钟脉冲作用下,数据在IC6的8位并行输出端从Q0一Q7顺序移动。

这一移动的8位控制信号经功率驱动电路去推动8路彩灯,就出现了8路4花样自动循环切换的流水彩灯。

元件选择图1中,变压器用220/9V、10—20VA变压器。

三极管用9013,双向可控硅用3A600V的了LC336A,每路可带20只220V15W的白炽灯泡。

印刷电路见图2。

在实际制作中,注意交流220V市电的相线(火线)和中线(零线)必须严格区分。

火线不能进入控制器,零线进入控制器后,与双向可控硅的地就近相接。

四路彩灯控制器电路工作原理

四路彩灯控制器电路工作原理

四路彩灯控制器电路工作原理四路彩灯控制器是一种常见的电路装置,它能够实现灯光的四种切换,可以使室内灯光的效果更加多样化,提升家居生活的品质。

这篇文章将会为大家解析四路彩灯控制器电路的工作原理。

1. 基本原理四路彩灯控制器可以控制四盏灯的亮灭,而其工作原理主要依靠三极管的放大作用和继电器的开合作用。

在电路中,通过对不同的引脚进行不同的接线方式,实现控制不同的开关状态,进而控制灯光的显示和隐藏。

2. 电路组成该电路由电源、电阻、电容、三极管、继电器和四个按键组成。

其中,电源提供电流和电压,将电能转换为光能,以此点亮灯光。

电阻的作用是限制电流的大小,保证电路的稳定性。

电容则可以平滑电源的波动,确保线路中的电压不会出现过大或者过小的情况。

三极管的放大作用是使电路的信号扩大,从而对接下来的元器件发挥更好的控制作用。

而继电器则是用于进行继电器的开闭功能,实现对灯光开闭状态的控制。

3. 电路控制原理当任意一个按键被按下,将会形成一条电流流动的通路,从而进入继电器和三极管的管脚,通过控制电路的导通和截止状态,实现控制灯光的状态。

当S1按键被按下,通路被打开,发生电流流动,当前路的继电器“K1”也被打开,电路中的灯光被点亮。

当S2按键被按下,通路被打开,发生电流流动,第二路的继电器“K2”被打开,电路中的对应灯光点亮,其他同理。

当S3按键被按下,通路被打开,发生电流流动,需要同时打开“K1”和“K3”继电器,从而实现第一路和第三路的灯光同时点亮的功能。

总之,通过不同按键组合的方式,可以达到四种灯光的控制变化,以满足家居生活的需要。

4. 总结综上所述,四路彩灯控制器的工作原理主要依靠三极管的放大和继电器的开合功能,实现对灯光开闭状态的控制。

通过不同按键的组合,可以实现不同的灯光显示效果,为家居生活提供更多的多样性。

这种电路使用简单,成本低廉,效果显著,可以广泛应用于家居、宾馆、餐厅等场所,是一种非常实用的电路装置。

基于VHDL多路彩灯控制器的设计

基于VHDL多路彩灯控制器的设计
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( o ee f oi e em i c i s hnq gU i rt o Ps n e cm C oq g 40 6 ,S ha ) C lg b e l o mn a o ,C ogi n e i f ota d l o h ni , 0 0 5 i un l oM lT e itn n v sy s T c n e
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造性的方案与概念构思上 , 从而可 以提 高设 计效率 , 缩短产品 的研制周期。整个过程通过 E A工 具 自动完成 , D 大大减 轻 了 设计 人员的工 作强度 , 提高 了设 计质 量, 减少 了出错的机 会。 本文介绍 应用 美国 A T R L E A公 司的 MA X+Pul平 台 , l I s 使用
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数字逻辑课程设计~四花样彩灯控制器

数字逻辑课程设计~四花样彩灯控制器

摘要随着科技日新月异的发展,在现代生活中,彩灯作为一种景观,安装在建筑物的适当地方一是作为装饰增添节日气氛,二是有一种广告宣传的作用;用在舞台上增强晚会灯光效果。

对动态灯光实时控制的装置很多。

这些控制装置被控灯光系统按设定的变化方案进行亮、灭灯控制,形成各种灯光图案,有时还配以和谐的音乐,使光、声、色的综合艺术效果。

此次,我们主要通过小型的数字集成器来设计更为实用的彩灯控制器。

本次课程设计基本要求设计一个四花样自动切换的彩灯控制器,要求实现(1)彩灯一亮一灭,从左向右移动;(2)彩灯两亮两灭,从左向右移动;(3)四亮四灭,从左向右移动;(4)从1~8从左到右逐次点亮,然后逐次熄灭;(5)四种花样自动变换。

通过对课设的分析得知,首先要实现的是四种彩灯花样的四种码,花样的显示,以及四种花样之间与彩灯右移的频率产生等要点进行一一分析与实现,时钟信号由两个555产生,一个矩形脉冲控制模十六计数器74LS161和八位右移寄存器74LS164,另一个脉冲控制双D触发器。

当彩灯完成一种花样时,双D触发器输出状态改变,数据选择器选择另一种码输出,彩灯变为下一种花样,直到完成四种花样再循环变化。

此外,本次课设对于全部的设计实现后,进行了要求提高,即每次花样完成后实现小彩灯的全灭,从而转接下一个花样。

【关键词】彩灯控制花样转换脉冲产生目录摘要 (1)前言 (3)第一章设计要求 (4)1.1 设计课题及要求 (4)第二章系统组成及工作原理 (5)2.1 系统组成框图 (5)2.2 工作原理分析 (5)第三章电路方案设计 (7)3.1 电路图设计 (7)3.2 方案比较 (7)第四章单元电路设计与计算 (9)4.1 555时钟脉冲产生电路 (9)4.2 四种码产生电路 (10)4.3 彩灯开关电路 (12)4.4 花样输出电路 (13)第五章实验、调试及测试结果分析 (15)5.1 结果的调试及分析 (15)结论 (16)参考文献 (17)附录1 花样彩灯控制器的原理总图 (18)附录2 元器件清单 (20)附录3 芯片的引脚图 (21)前言科学技术是第一生产力。

循环彩灯控制器原理

循环彩灯控制器原理

循环彩灯控制器原理
循环彩灯控制器是一种通过控制电路板上的芯片和元件,实现彩灯模式循环变化的装置。

它可以将各种颜色的灯光按照一定的模式和节奏进行切换和变化,从而创造出丰富多样的灯光效果。

该控制器的原理基于电路板上的主要元件:集成电路芯片、电容、电阻和发光二极管(LED)。

其中,集成电路芯片是控制整个系统的核心,它通过接收外部信号或内置程序,产生控制信号来驱动发光二极管的颜色和亮度变化。

循环彩灯控制器的工作原理如下:
1. 电源:通过接入外部电源,控制器能够获取所需的电能供给整个系统。

2. 信号输入:可以通过各种输入方式(如遥控器、按键等)向控制器发送控制信号,用于切换不同的彩灯模式或控制灯光的亮度和颜色。

3. 集成电路芯片:芯片内部嵌入了特定的程序,可以根据接收到的控制信号,产生相应的输出信号。

这些输出信号会通过电路板上的连接线路,驱动发光二极管的工作。

4. 发光二极管:由多个LED组成的发光模块,每个LED都具有不同的颜色,如红、绿、蓝等。

集成电路芯片的输出信号通过适当的电路连接,控制发光二极管按照一定的顺序和亮度进
行点亮或熄灭,从而创造出各种灯光效果。

5. 循环控制:集成电路芯片内部的程序可以实现各种灯光模式的循环变化。

这些模式可以是预设的,也可以是用户自定义的。

通过不断调节输入信号,控制器能够切换到不同的模式,并循环播放,不断变化灯光的亮度和颜色。

综上所述,循环彩灯控制器通过控制集成电路芯片和发光二极管,实现了彩灯的循环变化。

它可以根据输入信号切换不同的模式,并通过驱动发光二极管的亮度和颜色变化,创造出各种丰富多样的灯光效果。

8路彩灯控制器的设计说明书

8路彩灯控制器的设计说明书

word格式整理版电子技术(下)课程设计任务书目录摘要 (1)1 绪论 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 振荡电路部分 (3)2.2 数列循环部分 (3)2.3 数列显示部分 (3)3 单元模块设计 (4)3.1 脉冲信号产生模块 (6)3.2 快慢节拍控制电路模块 (7)3.3 计数电路模块 (8)3.4 花型控制电路模块 (9)4 系统调试和功能 (36)4.1 系统调试 (36)4.2 功能显示 (37)5 分析和总结 (43)附录一:工具清单 (37)附录二:元器件清单 (37)附录三:主要元器件的引脚图和功能表 (37)摘要通过设计多路彩灯系统来加深对主要器件的理解与应用。

本实验主要由振荡电路产生秒脉冲信号,经分频电路、计数电路、花型控制和显示电路后,由发光二极管模拟输出。

通过系统的设计、元件的选取、参数的选取等,来加深对各主要器件引脚分布、功能等的理解,从而提高电子设计能力的整体水平。

关键词:振荡电路;脉冲信号;分频电路;计数电路;花环电路;彩灯;AbstractThrough the design of many changing lights to deepen our understanding and application of many main parts of integrated circuit. This experiment produce seconds pulse signal mainly by the oscillating circuit .And through the points frequency circuit, count circuit, control and display circuit patterns to output by the lights. Through the design of the system, the selection, the parameters of the component selection, etc, to deepen our understanding of the main device pins distribution and function, so as to improve the overall level of electronic design ability.Key words:Oscillating circuit; The pulse signal; Points frequency circuit; Counts circuit; Garland circuit; Lights;第一章绪论随着科学的发展,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。

多路彩灯控制器课程设计

多路彩灯控制器课程设计

多路彩灯控制器课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握多路彩灯控制器的基本原理,理解电路组成及各部分功能。

2. 学会使用常见的电子元件,如电阻、电容、二极管等,并能运用到彩灯控制器的设计中。

3. 了解并掌握彩灯控制器的编程方法,实现多种灯光效果的控制。

技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能独立完成多路彩灯控制器的搭建与调试。

2. 提高学生的问题解决能力,能够分析并解决彩灯控制器在使用过程中出现的问题。

3. 培养学生的团队协作能力,学会在小组合作中共同完成任务。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子科技的兴趣和热情,激发他们探索未知领域的欲望。

2. 培养学生的创新意识,鼓励他们勇于尝试,敢于挑战,提高自信心。

3. 培养学生的环保意识,让他们认识到资源的宝贵,养成良好的节能习惯。

课程性质:本课程属于电子技术实践课程,注重理论与实践相结合,培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点:学生处于初中年级,具有一定的电子基础,对新鲜事物充满好奇,动手能力强,但缺乏系统性的专业知识。

教学要求:结合学生特点,课程设计应注重实践性、趣味性和挑战性,引导学生主动参与,充分发挥学生的主观能动性。

教学过程中,注重分层指导,关注学生的个体差异,确保每位学生都能在课程中收获成长。

同时,注重课程目标的分解与落实,使学生在完成具体学习成果的过程中,实现课程目标的有效达成。

二、教学内容1. 彩灯控制器基本原理:讲解电路组成、工作原理,介绍各部分电子元件的功能和作用,如电源、微控制器、驱动电路等。

2. 电子元件认知与使用:学习电阻、电容、二极管、三极管等常见电子元件的识别与选用,理解其在彩灯控制器中的应用。

3. 彩灯控制器编程:学习彩灯控制器的编程方法,掌握编程软件的使用,实现多种灯光效果的编程设计。

- 编程基础:介绍编程语言、指令和编程逻辑。

- 实践操作:设计简单的灯光效果程序,如单色、双色、跑马灯等。

4. 彩灯控制器搭建与调试:学习如何搭建多路彩灯控制器,进行电路连接、调试和故障排查。

EDA多路彩灯控制器设计

EDA多路彩灯控制器设计

EDA多路彩灯控制设计一.系统设计要求设计一个多路彩灯控制器,彩灯能循环变化,可清零,可以变化彩灯闪动频率。

二.设计方案整个系统有三个输入信号,分别为控制快慢的信号OPT,复位清零信号CLR,输出信号是8路彩灯输出状态。

系统框图如:主要模块组成:时序控制电路模块和显示电路模块,时序控制电路是根据输入信号的设置得到相应的输出信号,并将此信号作为显示电路的时钟信号;显示电路输入时钟信号的周期,有规律的输出设定的六种彩灯变化类型。

三.模块设计时序控制模块:CLK为输入时钟信号,电路在时钟上升沿变化;CLR为复位清零信号,高电平有效,一旦有效时,电路无条件的回到初始状态;OPT为频率快慢选择信号,低电平节奏快,高电平节奏慢;CLKOUT为输出信号,CLR有效时输出为零,否则,随OPT信号的变化而改变。

时序控制电路模块程序如下:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity kz is --定义实体port(clk: in std_logic; --时钟信号clr: in std_logic; --复位信号opt: in std_logic; --快慢控制信号clkout: out std_logic --输出时钟信号);end kz;architecture rtl of kz issignal clk_tmp: std_logic;signal counter: std_logic_vector(1 downto 0); --定义计数器beginprocess(clk,clr,opt)beginif clr='1' then --清零clk_tmp<='0';counter<="00";elsif clk'event and clk='1' thenif opt='0' then --四分频,快节奏if counter="01" thencounter<="00";clk_tmp<=not clk_tmp;elsecounter<=counter+'1';end if;else --八分频,慢节奏if counter="11" thencounter<="00";clk_tmp<=not clk_tmp;elsecounter<=counter+'1';end if;end if;end if;end process;clkout<=clk_tmp; --输出分频后的信号end rtl;显示模块电路程序如下:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity xs isport(clk: in std_logic ;--输入时钟信号clr: in std_logic; --复位信号led: out std_logic_vector(7 downto 0)); --彩灯输出end xs;architecture rtl of xs istype states is --状态机状态列举(s0,s1,s2,s3,s4,s5,s6);signal state: states;beginprocess(clk,clr)beginif clr='1' thenstate<=s0;led<="00000000";elsif clk'event and clk='1' then --状态机状态之间的转换case state iswhen s0=>state<=s1;when s1=>state<=s2;led<="01010101";when s2=>state<=s3;led<="10101010";when s3=>state<=s4;led<="10001000";when s4=>state<=s5;led<="11001100";when s5=>state<=s6;led<="00110011";when s6=>state<=s1;led<="00010001";end case;end if;end process;end rtl;顶出模块设计程序:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity cotop isport (clk: in std_logic;clr: in std_logic;opt:in std_logic;led: out std_logic_vector(7 downto 0)); --八路彩灯输出end cotop;architecture rtl of cotop iscomponent kz is --定义元件:时序控制电路port(clk: in std_logic;clr: in std_logic;opt:in std_logic;clkout: out std_logic);end component kz;component xs is --定义元件:显示电路port(clk: in std_logic;clr: in std_logic;led: out std_logic_vector(7 downto 0));end component xs;signal clk_tmp: std_logic;beginu1:kz port map(clk,clr,opt,clk_tmp); --例化时序控制模块u2:xs port map(clk_tmp,clr,led); --例化显示电路模块end rtl;时序控制模块仿真波形:从图中可以看出,当复位信号为高电平时,电路时钟输出清零,当快慢信号OPT为低电平时,时序控制电路四分频起作用,当快慢信号OPT为高电平时,时序控制电路八分频起作用,仿真结果符合电路要求。

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电子技术课程设计--- 多路彩灯控制器学院:电子信息工程学院学号:200615010217 指导教师:祁艳杰2008-12-17多路彩灯控制器目录设计目的设计任务与要求三、总体方案的设计与选择1 、总体方案的设计2 、总体方案的选择四、使用元件及元件说明五、单元电路的设计1 、花型演示电路2 、花型控制信号电路3 、快慢节奏控制电路4 、时钟信号控制电路六、总体电路图七、电路组装、调试过程中遇到的问题及解决办法八、分析与心得、设计目的:1、进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。

2、了解数字电路设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。

3、熟悉几种常用集成数字芯片,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。

4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。

二、设计任务与要求本次数字电路课程设计我选择的题目是“多路彩灯控制器”。

这个系统的主要功能是:1、自动控制多路彩灯按预设的花型进行变换;2、花型种类不少于三种,花型自拟;3、分别用快慢两种节拍实现花型变换。

三、总体方案的设计与选择1、总体方案的设计经过分析问题及初步的整体思考,拟定以下二种方案:方案一:总体电路共分三大块。

第一块实现花型的演示;第二块实现花型的控制及节拍控制;第三块实现时钟信号的产生。

结构框图如下:方案二:在方案一的基础上将整体电路分为四块。

第一块实现花型的演示;第二块实现花型的控制;第三块实现节拍控制;第四块实现时钟信号的产生。

并在部分电路的设计上与方案一采用了完全不同的方法,如花型的控制。

主体框图如下:2 .总体方案的选择方案一与方案二最大的不同就在,前者将花型控制与节拍控制两种功能融合在一起,是考虑到只要计数器就可以实现其全部功能的原因,且原理相对简单。

如此设计,其优点在于:设计思想比较简单。

元件种类使用少,且都较熟悉易于组装电路。

缺点则是:中间单元电路连线过于繁多,容易出错,且可能出现线与线关系。

要避免这些,则势必造成门电路使用过多,导致电路不稳定,抗干扰能力下降。

而后者则将以上两种功能分开设计,各单元电路只实现一种功能。

其优点在于:电路设计模块化,易于检查电路,对后面的电路组装及电路调试带来方便。

缺点则是:节拍控制采用了没有学过的器件,原理相对复杂,不易理解。

花型控制电路简单,花型也比较简单,过度过程可能会出现乱码。

基于以上原因,加上为了成功的实现课程设计,我选择了连线少,易于组装和调试的方案二。

四、使用元件1.设计所需的元件:74LS161 十六进制同步计数器2 LM555CM555定时器 2 发光二极管20 电容 10 nf 2 电容 1卩f 2 滑动变阻器 1 k Q 1 滑动变阻器 20 k Q 1 电阻 47.5 k Q 2 电阻 499 k Q2 实验板 1 万用表 1导线若干2、器件的逻辑结构、逻辑框图、逻辑功能表及逻辑功能说明 (1 ) 74LS164 (串入并出的8位移位寄存器)芯片结构:内部原理图:A匕1 U B : 2叩Q A 3 123Q GO B 4 II J Q F GC 5 IO Q Q E Q Q 6 9pCLRGND 7 8JCLKITOPVIEWI⑶ I ⑷(5)1 ⑹(10) (11) (12)1 (13)1m QI Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7■■■p J* *逻辑功能说明:74LS164是8位边沿触发移位寄存器,串行输入数据然后并行输出。

数据通过两个输入端(A或B )之一串行输入;任一输入端可以用作高电平使能端,控制另一输入端的数据输入。

CLEAF为同步清除端,当其为低电平时,输出端(QA- QH 均为低电平。

两个输入端或者连接在一起,或者把不用的输入端接高电平,一定不要悬空。

时钟(CP)每次由低变高时,数据右移一位,输入到Q°,Q°是两个数据输入端(A和B)的逻辑与,它将上升时钟沿之前保持一个建立时间的长度。

(2 )74LS15374IS153 是常用的双4选1数据选择器/多路选择器,所谓双4选1数据选择器就是在一块集成芯片上有两个4选1数据选择器。

芯片结构:内部原理图:XV OL逻辑功能表S A 1 A 0 Q1 X X 00 0 0 D 00 0 1 D 10 1 0 D 20 1 1 D 3逻辑功能说明:1S、2S为两个独立的使能端;A i、A o为公用的地址输入端;1D o〜1D3和2D o〜2D3分别为两个4选1数据选择器的数据输入端;Q i、Q2为两个输出端。

1)当使能端1S ( 2S ) = 1时,多路开关被禁止,无输出,Q二0。

2)当使能端1S ( 2S )= 0时,多路开关正常工作,根据地址码A1、A o的状态,将相应的数据D o〜D3送到输出端Q。

女口:A1A0 = 00贝诞择D o数据到输出端,即Q = D o。

A1A0 = 01贝诞择D1数据到输出端,即Q = D1,其余类推。

3) 74LS7474IS74 是一个边沿触发器数字电路器件,每个器件中包含两个相同的、相互独立的边沿触发D触发器电路。

(4 ) LM555CM555定时器功能表见表1,其中4脚RD,为复位端,当RD为氐电平时,不管其他输人端的状态如何,输出Uo为低电平。

只有当R助高电平时,输出的状态将由2脚低电平触发端和6脚高电平触发端电压的大小来决定,因此,在正常工作时,应将4脚接高电平。

当uil v (2/3)Vcc,u2 v (1/3)Vcc时,放电晶体管VT截止,输出端仍。

为高电平。

当uil > (2/3)Vcc,ui2 > (1/3)Vcc时,放电晶体管VT导通,输出端uo为低电平。

当uil v (2/3)Vcc,ui2 > (1/3)Vcc时,电路亦保持原状态不变。

如果在电压控制端(5脚)施加一个外加电压(其值在0〜Vcc之间),比较器的参考电压将发生变化,电路相应的阈值、触发电平也将随之变化,进而影响电路的工作状绻人* 岀W电平傩劇8W,低电平触畑伽)更也氏)输岀(%)故电管VT竹號缶X00导通11载止>訊:10导通申CC> pcc1不蠻不变(5) 74LS161芯片结构:847\$5$2511、由电路写出驱动方程J A = Q 21Q 31 = LD Q 22 Q 31 = LD LD A (LD ■ Q 4)=LD LD A (LD EP ET) K A 92Q 31 =LD A(LD EP ET)2、功能分析LD=1时,J A =1,K A =1,即为T 触发器,具有计数功能 例:J D =K=QCBQ 当 Q= Q = Q = 1 时,计数。

(2)当 EP=ET=1、LD=0时,(3)当 EP(或 ET)=0 , LD=1 时J A =0K A =0 (4)当图中R)= 0时,LD =汇不论EP = x '总有Q n41=0ET =汇 CP 的作用时刻:CP 为低电平时,C 伪高电平;由于JK 触发器的 > 符号知,要求C 伪 r:QDEP;ND£Tw(1)当 EP=ET=1、 J AK AQ A 1 -J A - 二 此时计数器为置数功能此时计数器为保持功能此时计数器为清零功能 LI 一 2=1.0 -「丿■ 一后沿,而对CP来说恰为前沿_厂有效五、单元电路的设计1、花型演示电路由两片74IS164级联实现,其输出端共计接十六个小灯泡,用其输出信号控制花型的变换,通过仿真可以看出由十六只小灯泡构成的“心”可以实现由不同的角度变换而成,使人感觉赏心悦目其控制电路如下:2、花型信号控制电路:通过74LS153外加两片D触发器来控制74LS164构成,将级联两D触发器的输出端的高电位接74LS153的B,低电位接A,来控制74LS153产生2、4、8、16的分频信号,来控制74LS164产生一亮一灭、两亮两灭、四亮四灭、逐次点亮逐次熄 灭四种不同的花型,从而从不同角度形成“心”其电路图如下:74LS153N3 •快慢节拍控制电路由一片555定时器加适当的电阻和电容构成。

通过改变电阻或电容的大小来改变555定时器的输出端产生信号的频率,改变它送给双 D 触发器的脉冲,改变双 D 触发器输出端5和9输出高低点平的快慢,从而实现快慢节拍控制电路其电路图如下:*&- & 1 £ J X CCCC 冷亠工王i工4 •时钟信号电路由一片555加上适当电容及电阻实现,电容取:1uf 、 10nf2% Key - I ■« -i I a E b b I- I ■…丄 R[ ■ ■ - ■ ^■«9kL:「 • ITI-J a B I- I- I- I AR2 :439k -ver. DIS THE TRr PON ..-Q. ■ .r . . : iffliiF 十 lilF ...... G1 our CHD U2 LM555CM *1PR 1 4 H >1CUC UP 、 • •也 dZLR - 1 4 H l b JJ k 11 11 ED ……"炖 MELE ■ ■ ■ ■ 74L574D时钟信号频率为:f=1/T=1/0.7(R1+R2)C=14.8 HZ六、总体电路图(见附页)七、电路组装、调试过程中遇到的问题及解决办法在电路组装过程中,遇到的最大问题是,当时设计时考虑不周全,芯片分布不够合理,出现了许多“特长线”。

不但影响布线速度,而且也会给后来的调试带来不必要的麻烦。

当时已经布线不少,不可能重新开始,再三权衡,最后只移动了一个芯片,问题就得到了很大改善。

其次就是布线,因为要求不准交叉,且横平竖直,所以在保证连通的情况下,在布线上也下了不少工夫。

八、分析与心得课程设计刚开始,拿着选定的题目不知如何入手。

毕竟课程设计不同于实验课,电路图都要自己设计。

静下心来,仔细分析题目,再加上指导老师的说明与提示,心中才有了谱。

将整个系统根据不同的功能化分成模块,再分别进行设计,逐个攻破,最后再将其整合即可。

在设计过程中,既有用过的芯片,又有没用过的,只能自己查表,分析功能。

即学即用。

最后调试阶段,哪怕一个小小的错误也会使结果出不来。

只好一条线一条线地查,一个孔一个孔地测。

结果终于出来了,又发现有的地方还应改进。

如快慢节拍不是很明显,花型比较简单,且555 产生的时钟信号频率太小等等。

通过这次课程设计,使我受益颇多。

既巩固了课堂上学到的理论知识,又掌握了常用集成电路芯片的使用。

在此基础上学习了数字系统设计的基本思想和方法,学会了科学地分析实际问题,通过查资料、分析资料及请教老师和同学等多种途径,独立解决问题。

同时,也培养了我认真严谨的工作作风。

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