彩灯流水电路的设计
流水彩灯课程设计
流水彩灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解流水彩灯的基本原理，掌握电路连接方式，了解彩灯色彩变化与电路设计的关系。
2. 学生能运用所学的物理知识与美术技巧，设计并制作出独特的流水彩灯作品。
技能目标：1. 学生能够运用绘图工具和手工制作技巧，完成流水彩灯的设计与制作。
2. 学生能够通过小组合作，学会沟通、协调、分工与协作，提高团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在创作过程中，培养对美的感知和审美情趣，激发创新思维和创造力。
2. 学生通过流水彩灯的制作，体验传统文化与现代科技的结合，增强民族自豪感。
3. 学生在小组合作中，学会尊重他人，培养团队精神和责任感。
课程性质：本课程为综合实践活动课程，结合物理、美术、传统文化等多学科知识，注重培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。
学生特点：五年级学生对新鲜事物充满好奇，具备一定的手工制作能力和创新思维，但合作意识与沟通能力有待提高。
教学要求：教师应注重引导学生将理论知识与实践操作相结合，鼓励学生创新设计，关注学生在合作过程中的沟通与协作，提高学生的综合素养。
通过课程目标的分解，使学生在完成具体学习成果的过程中，达到课程目标的预期效果。
二、教学内容1. 彩灯原理与电路设计：- 彩灯的基本原理与电路连接方式（教材第四章第三节）- 电路设计中的串联与并联知识（教材第四章第四节）- 彩灯颜色变化与电阻的关系（教材第四章第五节）2. 彩灯制作与美术技巧：- 彩灯设计草图绘制（教材第三章第二节）- 彩灯材料选择与加工（教材第三章第三节）- 彩灯装饰技巧与色彩搭配（教材第三章第四节）3. 小组合作与团队协作：- 小组分工与协作方法（教材第五章第二节）- 沟通技巧与团队协调（教材第五章第三节）- 团队成果展示与评价（教材第五章第四节）4. 实践活动与综合应用：- 彩灯制作实践操作（结合教材第四章、第三章内容）- 创新设计与应用（教材第六章第一节）- 传统文化与现代科技相结合（教材第六章第二节）教学内容安排与进度：第一课时：学习彩灯原理与电路设计，进行电路实验，理解彩灯的基本原理。
流水彩灯的设计与制作
2.石英晶体多谐振荡器
1）
串联式振荡器
2）并联式振荡器来自四、施密特触发器施密特触发器具有回差电压特性，能将边沿变化缓慢的电压 波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲，成为适合于数字电路需要的脉 冲，而且由于具有滞回特性，所以抗干扰能力也很强。施密特触 发器在脉冲的产生和整形电路中应用很广。
1
无触发信号输入时电路工作在稳定状态
2
vI下降沿触发
3
暂稳态的维持时间
4
自动返回（暂稳态结束）时间
5
恢复过程
1
输出脉冲宽度tW
2
恢复时间tre
3
最高工作频率fmax
（二）主要参数估算
三、多谐振荡器
1.电路组成
（一）用555定时器构成的多谐振荡器
2.主要参数的估算
（1）
电容充电时间T1
（2） （3）
（二）工作原理
二、单稳态触发器
单稳态触发器具有下列特点：第一，它有一个稳定状态和一 个暂稳状态；第二，在外来触发脉冲作用下，能够由稳定状态翻 转到暂稳状态；第三，暂稳状态维持一段时间后，将自动返回到 稳定状态。暂稳态时间的长短，与触发脉冲无关，仅决定于电路 本身的参数。
（一）电路组成及工作原理
流水彩灯的设计 与制作
了解555定时器的逻辑功能； 了解单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器的 工作原理。
掌握555定时器的仿真测试； 掌握555定时器的简单应用； 能使用仿真软件进行555应用电路的设计。
流水彩灯的设计要求完成的技术指标如下。 （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。 流水彩灯控制电路主要由三部分组成，其整体框图如图9-1所示。
彩灯循环电路设计说明
目录摘要 (Ⅰ)1 理论知识准备 (1)2 方案论证 (2)2.1 备选方案 (2)2.2 方案选择 (5)3 电路设计 (7)3.1 选择器件 (7)3.1.1 555定时器 (7)3.1.2 74LS194移位寄存器 (8)3.2 功能模块 (10)3.2.1 时钟脉冲产生电路 (10)3.2.2 彩灯维持电路 (12)3.2.3 显示电路 (14)4 电路调试 (15)4.1 总体电路仿真 (15)4.2 电路布线 (16)4.3 电路调试结果 (17)心得体会 (18)参考文献 (19)1 理论知识准备本次做的彩灯循环控制其实也可以看成是不是用单片机而实现的流水灯电路，流水灯是一串按一定的规律像流水一样连续闪亮。
流水灯控制是可编程控制器的一个应用，其控制思想在工业控制技术领域也同样适用。
循环彩灯控制可用多种方法实现，但对现代可编程控制器而言，利用移位寄存器实现最为便利。
通常用左移寄存器实现灯的单方向移动；用双向移位寄存器实现灯的双向移动。
控制程序中，关键在于数据移位方向的控制。
单方向控制的流水灯，使用左移寄存器可容易地实现。
如果流水灯的点亮顺序是双向的，则使用双向移位寄存器进行控制。
由于本次设计只是设计了单向的彩灯循环电路，所以彩灯控制电路由三个模块构成，显示电路﹑秒脉冲电路和维持电路。
秒脉冲电路全程为电路提供矩形波信号使彩灯定时发亮；显示电路为维持电路提供电源：维持电路在显示电路部分提供电源的情况下为电路提供一段较长的高电平，使彩灯在全部变亮后保持一段时间。
同时结合显示电路部分所带元件（主要是74LS194）的性质，使彩灯从右到左依次由暗变亮，亮后维持一段时间，然后熄灭，并且不断重复。
由于本次设计并不是很复杂，所以本设计只采用数字集成电路的555定时器和移位寄存器，产生相应的控制信号，从而控制彩灯的闪烁。
数据选择器的输出端接移位寄存器的输入端，在时钟脉冲的作用下，数据在移位寄存器的八位并行输出端从Q0到Q7顺序移动。
16路流水彩灯课程设计
16路流水彩灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握16路流水彩灯电路原理，包括电路组成、工作流程等。
2. 学生能运用所学的电子元件知识，正确识别并使用电阻、电容、二极管等元器件。
3. 学生能运用串并联电路知识，设计并搭建16路流水彩灯电路。
技能目标：1. 学生能够独立完成16路流水彩灯电路的搭建，提高动手实践能力。
2. 学生能够通过调整电路参数，实现流水彩灯的不同变化效果，培养创新思维和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在课程学习中，培养对电子技术的兴趣和热情，提高学习积极性。
2. 学生通过小组合作完成项目，培养团队协作精神，增强沟通与表达能力。
3. 学生能够关注电子技术在日常生活中的应用，认识到科技与生活的紧密联系，提高社会责任感。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，注重理论联系实际，培养学生的动手能力和创新意识。
学生特点：六年级学生具备一定的电子元件知识和电路原理基础，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：教师应引导学生主动探究，注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力，使学生在实践中掌握电子技术知识。
教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化指导。
通过课程目标的分解，确保学生能够达到预期学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材内容，组织以下教学大纲：1. 电子元件知识回顾：复习电阻、电容、二极管等常用电子元件的原理与功能，为搭建16路流水彩灯电路打下基础。
2. 电路原理学习：讲解串并联电路的特点，引导学生理解16路流水彩灯电路的工作原理。
- 并联电路的电压、电流特点- 串并联电路在流水彩灯中的应用3. 流水彩灯电路设计：教授如何设计并搭建16路流水彩灯电路。
- 电路图绘制- 电子元件选型- 电路搭建方法4. 实践操作：学生分组进行16路流水彩灯电路的搭建与调试。
- 搭建电路- 调试电路，实现流水彩灯效果- 优化电路，调整变化效果5. 总结与展示：各小组展示搭建的流水彩灯，分享经验与收获。
流水灯课程设计报告
摘要流水彩灯控制器在我门日常生活中有重要的运用，如广告牌的设计和节日彩灯的设计都能运用到它的原理。
本次设计的流水彩灯控制器是其中较简单的，但这是进行复杂设计的基础。
本次课程设计要设计一个流水彩灯控制器〔用8只发光二极管显示，至少三种工作方式〕。
首先要分析设计要求，从要实现至少三种工作方式入手推导出要使用的芯片。
可通过八位右移寄存器74LS164实现八个彩灯的向右移动，从它的右移输入端控制来实现它的流水彩灯的变化。
要控制流水彩灯的变化，可通过一个八位拨码开关，八选一数据选择器74LS151，模十六加法计数器74LS161来实现。
时钟信号由一个555产生，产生周期可由一个滑动变阻器控制。
而彩灯的变化可由拨码开关自行选择。
经实验验证，所设计的流水彩灯控制器能完成题目要求。
关键词 : 时钟脉冲；分频；移位寄存器；数据选择器；拨码开关；目录摘要 (1)1设计课题与要求 (3)1.1设计方案选择 (3)2 系统模块组成 (4)2.1系统组成框图 (4)2.2各模块的组成与功能分析 (4)3 单元电路设计与计算 (5)3.1时钟脉冲产生电路 (5)3.2单种码产生电路 (7)3.3拨码开关控制电路 (8)3.4输出电路设计 (10)4 整机电路设计 (12)整机电路工作原理 (10)5 组装调试 (13)5.1仿真过程 (15)6 总结 (15)结论 (16)参考文献 (16)附录1 流水彩灯控制器原理总图 (17)附录2 PCB总图 (17)附录 2 元器清单 (18)1 设计课题及要求〔一〕题目：流水彩灯控制器〔二〕基本要求：1、用8只发光二极管显示。
2、至少三种工作方式。
1.1 方案选择利用数字芯片实现。
用555做时钟信号，用模十六加法计数器74LS161的输出端的最高位Q3，模十六加法计数器74LS161的输出端的Q1Q2Q3接到八选一的数据选择器74LS151的选择控制端。
74LS151的八个输入端都接到八位拨码开关，由拨码开关和控制端控制输出端，输出端接到移位寄存器74LS164的输入端。
流水灯设计
第一章多功能流水灯的设计方案1.多功能流水灯的设计方案及框图1.1 基本要求设计方案1) 设计一个多功能彩灯流水控制电路。
其主要部分实现定时功能，即在预定的时间到来时，将如何产生一个控制信号控制彩灯的流向、间歇等。
2) 通过利用中规模集成电路中可逆计数器、译码器和定时器来实现正逆流水功能，并利用组合电路实现自控、手控、流向控制等功能。
1.2 提高设计方案1) 本次设计的电路只具有单向流水的功能，即正向流水和逆向流水两个功能，可以通过改变电路来实现多向流水的功能，即流水灯的流向可以通过电路的改变而改变。
2) 本次设计的流水灯电路只使用了一个芯片CD4017，可以通过增加芯片CD4017的个数，使流水灯的流向更加美观。
3) 在考虑流水灯单向和多向流水的功能的同时，可以采用更多的CD4017芯片和发光二极管来实现流水灯的闪烁，即由流水灯组合成各种图案，在流水灯发光的同时，闪烁各种美观旋律的图案。
1.3 设计框图基本原理设计框图如下图(1)所示第二章多功能流水灯设计方案单元模块电路设计2.多功能流水灯电路的设计2.1 多功能流水电路原理电路图设计的多功能流水灯原理电路图如上图所示。
原理电路图由振荡电路、译码电路和光源电路三部分组成。
在设计电路时，本次选用的脉冲发生器是由NE555与R2、R3及C3组成的多谐振荡器组成。
主要是为灯光流动控制器提供流动控制的脉冲，灯光的流动速度可以通过电位器RP进行调节。
由于RP的阻值较打，所以有较大的速度调节范围。
灯光流动控制器由一个进制计数脉冲分配器CD4017和若干电阻组成。
CD4017的cp端受脉冲发生器输出脉冲的控制，其输出端(Q0~Q9)将输入脉冲按输入顺序依次分配。
输出控制的脉冲，其输出控制脉冲的速度由脉冲发生器输出的脉冲频率决定。
12个电阻与CD4017的10个输出端Q0~Q9相连，当Q0~Q9依次输出控制脉冲时6个发光二极管按照接通回路的顺序依次发光，形成流动发光状态，即实现正向流水和逆向流水的功能。
深圳大学数电实验3[1].14_彩灯流水电路的设计
![深圳大学数电实验3[1].14_彩灯流水电路的设计](https://img.taocdn.com/s3/m/d8612e10650e52ea55189835.png)
深圳大学实验报告
课程名称：数字电路
实验项目名称：彩灯流水电路的设计
学院：信息工程学院
专业：电子信息工程
指导教师：张志鹏
报告人：学号：2011130 班级：电子3
实验时间：2012.12.16
实验报告提交时间：2012.12.29
一、实验目的
设计一电路驱动8只灯，使其七亮一暗，且这一暗灯按一定节拍循环右移。
二、实验内容和步骤
使用一片4位二进制同步计数器（74LS161）、一片3线——8线译码器（74LS138）和一片六合反向器（74LS04）来实现彩灯流水电路。
（一）.4位二进制同步计数器（74LS161）的引脚排列图如图1所示：（二）.3线——8线译码器（74LS138）的引脚排列图如图1所示：（三）.六合反向器（74LS04）的引脚排列图如图3所示：
三、实验结果和数据分析
接线图如下：
四、实验结论
实验思路并不复杂，但是接线过程中一定要细心，否则会因为一小点的差错导致整个实验无法进行，实验过程中，仪器的性能的好坏对实验的实现也有影响。
指导教师批阅意见：
成绩评定：
指导教师签字：
年月日。
七彩循环灯电路设计
摘要循环装饰灯，流水灯在我们的日常生活中应用广泛，并且深受人们的喜爱，因此欲设计一种七彩循环装饰灯，使其实现不同的流水模式，在设计中，大量使用模拟电子基础的知识，用到了双D触发器，二进制计数器，缓存器，以及555脉冲触发器等，通过双D触发器和二进制计数器来完成分频的作用，通过缓存器来实现七彩灯的三种流水模式的循环。
同时通过分频器的作用我们可以是实现，三亮一灭的循环和一亮一灭的循环移位，以及逐个点亮的效果，对于家居装饰具有很好的彩灯效果。
关键字：七彩灯循环流水模式目录1 设计任务 (1)1.1 设计目的和意义 (3)1.2电路要求 (3)2 系统设计2.1 总体方案设计 (3)2.2具体电路设计 (3)2.2.1 频率控制电路电路的设计 (3)2.2.2 时钟信号电路的设计 (4)2.2.3流水模式控制电路的设计 (5)2.2.4 彩灯演示电路电路的设计 (5)2.3 系统总体电路 (6)2.4 系统所用元器件 (7)3系统调试 (8)3.1基本CP脉冲产生电路波形图与分频电路波形图 (8)3.2测试波形 (8)4.总结 (9)4.1 该系统的总结 (9)4.2 心得体会 (9)1 设计任务1.1 设计目的和意义让我们在实践中进一步掌握数字电路课程所学的理论知识，并且熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。
同时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，培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。
而且电子技术课程设计是大学中为我们提供的一次动手实践的机会，增强动手实践的能力。
1.2电路要求要求完成《七彩循环装饰灯控制器设计》，其能够完成7路彩灯至少三种流水模式下的循环， 彩灯用发光二极管LED 模拟；2 系统设计2.1 总体方案设计根据系统的要求，确定系统的总体方案如图所示。
系统总体设计方案2.2具体电路设计2.2.1 频率控制电路电路的设计由一片151和一片74级联实现。
基于NE555+CD4017流水彩灯的设计与实现的课程设计
课程设计说明书题目：基于NE555 + CD 4017流水彩灯的设计与实现摘要当今的社会是一个新技术层出不穷的时代，科技迅速发展，在电子领域的发展更是迅速，同时也在影响着我们的生活。
随着人民生活水平的提高，流水灯在现实生活中所起的作用越来越重要。
例如：在人流拥挤繁忙的交通路段，闪烁着的流水交通灯，提醒着我们要遵纪交通规则，在霓虹闪烁的繁华大街上，闪烁的流水灯无不吸引过路人的眼球，甚至在一些大型商场大厦的自动门上都装有自动流水灯，告诉人们的时间和日期。
流水灯的设计要求在预定的时间到来时，会产生一个控制信号控制LED灯的流向、间歇等，LED灯流向可以随着电路的改变而改变，并具有自控、手控、流向控制功能等。
主要参考数字电路中计数器的原理。
NE555振荡器的作用等相关知识在设计的过程中需要了解相关芯片（CD4017、NE555）的具体功能。
关键词：流水灯；NE555振荡器；CD4017；电子线路目录1 绪论 (1)1.1 背景 (1)1.2 设计课题的任务 (1)2 设计方案简述 (1)2.1 方案的原理 (1)2.2 方案的总体框图 (2)3 单元模块设计 (2)3.1 NE555时基电路 (2)3.1.1 NE555芯片 (3)3.2 译码电路 (4)3.2.1 CD4017芯片 (4)4 设计的总方案 (5)4.1 设计要点 (5)4.2 方案总体电路图 (5)4.3 元件清单.......................................... 错误!未定义书签。
4.4 PCB图 (7)5 电路的调试 (7)5.1 电路板调试 (7)5.2 遇到的问题及其处理 (8)6 设计的总结 (8)参考文献 (9)附录 (10)1 绪论1.1 背景随着人类社会的进步和科学技术的迅猛发展，彩灯已经成为各个大小节日、各种宴会场合的必备娱乐用品，它不但可以发出不同颜色的灯光来点缀场地，还可以调动起现场人们的情绪，使宴会的气氛上涨。
彩灯流水电路(流水灯)的设计
彩灯流水电路(流水灯)的设计对于彩灯流水电路的设计，我们一般采用LED流水灯的形式。
LED流水灯的原理是通过输入一个时钟信号，来控制LED灯的亮灭顺序，从而实现LED灯的流水效果。
下面就以一个8位LED流水灯电路为例，来分步骤介绍如何进行彩灯流水电路的设计。
1. 材料与元器件的准备该8位LED流水灯电路所需要的材料与元器件如下：（1）芯片：AT89C51（2）时钟：11.0592MHz（3）LED数码管：8款（4）电阻：九个330欧姆电阻（5）电容：两个22pF陶瓷电容（6）稳压管：7805（7）热熔胶枪（8）面包板2. 电路原理图设计接下来，我们需要根据电路的设计要求，来进行电路原理图的设计。
如下图所示，该电路原理图包含了AT89C51芯片、时钟、稳压管、电容以及LED数码管等元器件。
其中，AT89C51芯片作为电路的主控制芯片，时钟则用来控制电路的工作频率。
LED数码管则是用来实现LED灯的罗列效果。
3. 电路焊接装配电路原理图完成后，进入电路焊接与装配环节。
首先，我们需要将元器件逐一地焊接在面包板上。
这里，我们需要注意焊接的顺序和脚位。
接着，将电路连线固定在面包板上，然后接上电源线，即可启动LED数码管。
4. 代码编写最后，我们需要编写AT89C51芯片的代码。
该代码用来控制LED数码管的流水效果。
该代码的编写需要考虑以下几个方面：（1）如何将LED数码管控制程序放入芯片中？（3）如何实现不同的流水显示模式？（4）如何使用时钟来控制LED数码管的刷新速度？经过以上步骤的设计后，我们便可成功地制作出一款功能完善的彩灯流水电路产品。
如需实现更高级别的彩灯效果，还需不断探究和创新。
基于单片机的LED流水彩灯设计
第1章概述近几年来，彩灯对于美化、亮化城市有着不可轻视的重要工作。
因此作为城市装饰的彩灯需求量越来越大，对与彩灯的技术和花样也越来越高。
但传统的彩灯控制电路一般是由数字电路组成，这种彩灯控制器电路结构复杂、成本较高、功率损耗大，此外从功能效果上看，彩灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。
因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
然而单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。
LED彩灯具有成本低、发光纯度高、发光热量小、耗电量低、超长寿命的特点。
所以利用单片机作LED彩灯控制，不仅是使控制花样、路数大大增加,成本也很低，而且对环境能源没有污染，有着很大的发展前景。
本方案是一种基于AT-89C51单片机的彩灯控制方案，实现对LED彩灯的控制。
主要以AT-89C51单片机作为主控核心与发光二极管、晶振、复位、电源等组成电路，利用软件编辑实现彩灯流水灯的效果。
第2章方案设计2.1设计任务（1）共有红、绿、蓝3色彩灯各8个，要求按一定顺序和时间关系运行：红色发光二极管由弱到强—>绿色发光二极管由弱到强—>蓝色发光二极管由弱到强。
（2）利用三基色原理，控制每次点亮红色发光二极管，绿色发光二极管，蓝色发光二极管的数目，实现黄色，紫色，青色。
（3）控制不同颜色发光二极管的数目，实现花样彩灯。
（4）编写程序代码。
（5）程序分析与调试。
2.2工程方案按照设计任务要求，红，绿，蓝光由弱到强，每个颜色用8个发光二极管，在程序控制下，先亮一个，再亮两个，再亮三个，慢慢的直到最后全亮，就能看到由弱到强的现象。
如果同一颜色使用更多的发光二极管，显示效果会更柔和。
要实现黄色，紫色，青色光，只能根据三基色原理进行合成。
所谓三基色是指红，绿，蓝三色，人眼对红，绿，蓝最为敏感，大多数可以通过红，绿，蓝3种颜色按照不同的比例合成产生。
同时，绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种光。
流水彩灯的设计要点
目录1.技术要求 (1)2.设计方案及其比较 (1)2.1方案设计要求 (1)2.2基本原理 (1)2.2.1原理概括 (1)2.2.2主要元器件简介 (1)2.3方案一 (5)2.3.1方案原理 (5)2.3.2软件仿真 (6)2.4方案二 (7)2.4.1 方案原理 (7)2.4.2 软件仿真 (8)2.5方案三 (8)2.5.1 方案原理 (8)2.5.2 软件仿真 (10)2.6方案比较 (11)2.6.1方案元件比较 (11)2.6.2方案功能比较 (11)2.6.3方案可实现性比较 (11)3.实现方案 (12)3.1方案元件 (12)3.2方案原理 (12)3.2.1谐振模块 (13)3.2.2计数模块 (14)3.2.3译码模块 (14)3.2.4发光电路 (15)3.3实现过程 (15)3.4小结 (16)4.调试过程及结论 (16)4.1调试过程 (16)4.2结论 (16)5.心得体会 (16)6.参考文献 (17)圈式流水灯电路的设计1.技术要求设计一种利用发光二极管作为流水灯指示,实现连接成圆圈式的发光二极管依次循环点亮形成移动的光点,要求可以实现流水灯的循环时间可以调节。
2.设计方案及其比较2.1方案设计要求（1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较；（2）掌握计数、译码、控制及显示电路的工作原理及其电路结构，以NE555时基集成电路、74LS161和74LS138为主，设计一种圈式流水灯电路（实现方案）；2.2基本原理2.2.1原理概括圈式流水灯电路主要包括两部分电路，第一部分电路产生矩形脉冲波，该部分电路可由555定时器构成多谐振荡器产生。
第二部分电路实现选通发光二级管的功能，通过计数器和译码器实现圈式排列的灯循环闪亮，该部分电路的实现可采取多种方案。
由于555定时器产生矩形脉冲的周期取决于外接电阻和电容，所以流水灯发光时间的调节可以通过改变第一部分多谐振荡电路外接电阻阻值或电容大小实现，也可以通过改变第二部分电路的频率即进制来实现。
流水彩灯的设计18页PPT
闪亮方式1（函数dis_mode1）
从另一个角度去描述流程（P0、P2） P0、P2都为高电平； P0端口最低位为低(11111110) ，P2为全高(11111111)，等待一会； P0端口第二位为低(11111101) ，P2状态不变，等待一会； P0端口第三位为低(11111011) ，P2状态不变，等待一会； …… P0端口最高位为低(01111111) ，P2状态不变，等待一会； P0端口全部为高电平(11111111) ，P2端口最低位为低(11111110) ，等待一会； P0状态不变 ，P2端口第二位为低(11111101) ，等待一会； P0状态不变 ，P2端口第三位为低(11111011) ，等待一会； …… P0状态不变 ，P2端口最高位为低(01111111) ，等待一会； P0、P2都为高电平； 结束一次流程。
闪亮方式1（函数dis_mode1）
要求：从左上角第一个灯开始，每次亮一个灯，顺时针旋转。 设计步骤： 软件流程图设计（软件流程图就是用图形的方式绘制出软件的实际执行步骤和过程） 软件程序编写（按照软件流程图写出相应的语句）
软件流程图设计 使用文字语言描述流程： 先关闭所有灯，点亮左上角第一个灯（D1），等待一会； 关闭第一个灯（D1），点亮第二个灯（D2） ，等待一会； 关闭第二个灯（D2），点亮第三个灯（D3） ，等待一会； ……； ……； 关闭第十五个灯（D15），点亮第三个灯（D16） ，等待一会； 结束一次流程 画流程图 使用图形将上述流程画出来。 软件编写
软件设计
简单的程序设计可以很容易的整理出软件流程图（前一个项目），但是遇到复杂的程序设计，一张软件流程图是很难完全包含整个软件的执行过程（本次项目）。 针对于较复杂的软件设计，需要在设计之初对软件功能进行分析，整理出各个功能模块，然后对各功能模块进行分步设计，最终再将所有的功能模块进行综合设计。这就是常说的自下而上的软件设计方法。
流水彩灯音乐盒设的计与制作
流水灯电路protel图
严格按照接线工艺图进行电路安装；
分模块进行焊接： 555振荡电路，测试输出信号正常。 再安装CD4017的计数电路。 音乐芯片模块进行单独测试，测试正常后焊接进电路。 led模块。 电池模块
电路安装工艺要求
01
元件布置必须美观、整洁、合理；
03
连接导线应横平竖直，连接正确，尽量不交叉；走线美观、简洁。
10）杜邦线
11)排针
12）万用板
绘制实物装配图；以万用板的上层面为装配面。 绘制以铜皮面为主的装配、连线工艺图。
万用板的连线与装配
2
1
清理及测量元件；
绘制以铜皮面为主的连线、装配工艺图，绘制图时注意按功能来完成电路布局。
绘制实物原理图；
绘制实物装配图；
4
3
绘制音乐盒电路相关图的步骤：
电路制作流程
流水彩灯音乐盒设计与制作
202X
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼， 请尽量言简意赅的阐述观点。
演讲人姓名
实习目的
01
02
03
பைடு நூலகம்
04
实习作品欣赏
01
清理及测量元件；
02
画原理图，装配图（元件）和接线图（导线）；
03
焊接电路；
04
制作产品外观；
05
验收。
本次实习安排
电路由NE555、CD4017和10个LED组成流水灯电路，接通电源后，系统可以依次点亮每一盏LED灯，LED灯间隔亮的时间可以通过改变电位器的阻值来实现。电路硬件框图如图所示。
其他元件都分布在万用板上，然后电路板放在上盖和下盖之间；
05
led、电池、喇叭与万用板上的元件通过杜邦线相连。
实验彩灯流水电路的设计
深圳大学实验报告课程名称：数字电路实验项目名称：第四章实验四彩灯流水电路的设计学院：信息工程专业：指导教师：报告人：学号：班级：实验时间：实验报告提交时间：教务处制实验目的与要求：设计性实验。
设计一电路驱动8只灯，使其七亮一暗，且这一暗灯按一定节拍循环右移。
实验仪器：1.DLE-2数字逻辑电路实验箱2.74LS90 十进制计数器74LS161 4位二进制同步计数器（异步清零）74LS138 3线—8线译码器74LS48 4线至7段译码器/驱动器74LS04 六反向器实验集成元件：实验任务：1.用一片十进制计数器（74LS90）接成八进制计数器和3/8线译码器（74LS138）实现。
2.用一片四位二进制计数器（74LS161）和3/8线译码器（74LS138）实现。
实验方法：1.用一片十进制计数器（74LS90）接成八进制计数器和3/8线译码器（74LS138）实现。
●当计数器（74LS90）的引脚MR1、MR2同时为1时，计数器给异步置0。
而当MS1、MS2同时为1时，计数器给异步置1。
●当把输出端Q0接到时钟输入端_____1CP时，可把计数器（74LS90）变成十进制计数器。
●如果要把计数器（74LS90）变成8进制计数器，还要把74LS90的最高为输出端接到MR1、MR2两个使能端上。
当计数器计到7时，下一个有效沿到来时会向8计数。
此时低三位全为0，而最高位为1（即输出1000）。
这样就可以用最高位的输出作为74LS90的8进制使能端。
当计到8时异步清零。
●这里把74LS90的四个输出端分别接到4段/7线译码器/驱动器（74LS48）上，给74LS90一个1Hz的时钟脉冲，在数码管上实现从0~7的显示，然后又回到0开始。
重复以上循环。
接线图如图1所示2.用一片四位二进制计数器（74LS161）和3/8线译码器（74LS138）实现。
●当计数器74LS161的四个使能端CT P、CT T、_____CR、_____LD都为高电平时，计数器才进行计数工作。
彩灯流水电路设计
五、数据记录：
数据记录请检查附页
指导教师批阅意见：
成绩评定：
预习 操作及记录 （20分） （40 分）
数据处理 20 分
Hale Waihona Puke 结果与讨论 10 分思考题 10 分
总分
1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
2
三、实验仪器：
1.DLE-2 数字电路实验箱
2.器件
74LS90
十进制计数器
74LS161 4 位二进制同步计数器
74LS138 3 线—8 线译码器
74LS04
六反向器
74LS20
双四输入与非门
1
四、实验内容和步骤：.
任务一：
1.将一片 3 线—8 线译码器 74LS161 和 74LS138 插入 RXB-1B 数字电路实验箱的 IC 空插座中，按图接线。
74LS138 是 3-8 线译码器，它能接受来自 74LS161 输入端来的三位 2 进制信号。 通过连接时钟，将在 LED 上持续不断的看到暗灯右移，即计数器从 0000 到 0111 状态。
任务二中，
74LS90 是异步十进制计数器，将 Q3 接入 RA、RB 接高电平，CP1 接 Q0 完成输出端十 进制里的逢 8 重新计数。通过接 74LS138 是 3-8 线译码器，完成彩灯设计。
一、实验目的
1.掌握彩灯流水电路的特点及设计方法； 2.进一步认识前面所学芯片的逻辑功能图；
二、实验原理：
这是设计 实验，实验用到 的芯片都在以前学 习过的，通过学 习了的知识，我们 用计数器 计数，逢 8 进位，重新计数，输出端连接译码器，再接在 LED 显示灯上，完成设计。
多彩流水灯课程设计
多彩流水灯课程设计一、教学目标本课程旨在通过多彩流水灯的制作，让学生掌握基础的电子电路知识，了解并掌握简单的电路搭建和编程技巧，培养学生的动手能力和创新能力。
在知识目标上，学生需要理解电子元件的基本原理和功能，掌握基本的电路搭建方法和编程语言。
在技能目标上，学生需要能够独立完成多彩流水灯的制作，并能够进行简单的电路调试和故障排除。
在情感态度价值观目标上，学生通过参与制作过程，增强对科学和技术的兴趣和好奇心，培养团队合作精神和解决问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电子元件的认识、电路搭建的基本方法、编程语言的学习和多彩流水灯的制作。
首先，学生将学习电子元件的基本原理和功能，包括电阻、电容、二极管、晶体管等。
然后，学生将学习电路搭建的基本方法，包括电路图的阅读、元件的连接和电路的测试。
接着，学生将学习编程语言的基本知识，包括编程语法、变量、循环和条件语句等。
最后，学生将根据所学知识，亲手制作一个多彩流水灯，通过实践巩固所学知识。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法。
首先，将采用讲授法，教师将系统讲解电子元件的基本原理和功能，电路搭建的基本方法，编程语言的基本知识。
其次，将采用讨论法，学生将在小组内进行讨论，分享制作过程中的心得体会和解决问题的方式。
再次，将采用案例分析法，教师将提供一些实际案例，学生将分析并解决案例中的问题。
最后，将采用实验法，学生将亲手制作多彩流水灯，通过实践巩固所学知识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，将选择和准备适当的教学资源。
教材方面，将选择内容全面、难易适中的电子电路教材。
参考书方面，将提供一些与电子电路和编程相关的参考书籍，供学生自主学习。
多媒体资料方面，将制作一些与课程内容相关的PPT和视频，帮助学生更好地理解课程内容。
实验设备方面，将准备一些基础的电子元件和实验设备，供学生进行实验和制作。
基于NE555+CD4017流水彩灯的设计与实现的课程设计完整版本
课程设计说明书题目：基于NE555 + CD 4017流水彩灯的设计与实现摘要当今的社会是一个新技术层出不穷的时代，科技迅速发展，在电子领域的发展更是迅速，同时也在影响着我们的生活。
随着人民生活水平的提高，流水灯在现实生活中所起的作用越来越重要。
例如：在人流拥挤繁忙的交通路段，闪烁着的流水交通灯，提醒着我们要遵纪交通规则，在霓虹闪烁的繁华大街上，闪烁的流水灯无不吸引过路人的眼球，甚至在一些大型商场大厦的自动门上都装有自动流水灯，告诉人们的时间和日期。
流水灯的设计要求在预定的时间到来时，会产生一个控制信号控制LED灯的流向、间歇等，LED灯流向可以随着电路的改变而改变，并具有自控、手控、流向控制功能等。
主要参考数字电路中计数器的原理。
NE555振荡器的作用等相关知识在设计的过程中需要了解相关芯片（CD4017、NE555）的具体功能。
关键词：流水灯；NE555振荡器；CD4017；电子线路目录1 绪论 01.1 背景 01.2 设计课题的任务 02 设计方案简述 02.1 方案的原理 02.2 方案的总体框图 (1)3 单元模块设计 (1)3.1 NE555时基电路 (1)3.1.1 NE555芯片 (2)3.2 译码电路 (3)3.2.1 CD4017芯片 (3)4 设计的总方案 (4)4.1 设计要点 (4)4.2 方案总体电路图 (4)4.3 元件清单.......................................... 错误!未定义书签。
4.4 PCB图 (6)5 电路的调试 (6)5.1 电路板调试 (6)5.2 遇到的问题及其处理 (7)6 设计的总结 (7)参考文献 (8)附录 (10)1 绪论1.1 背景随着人类社会的进步和科学技术的迅猛发展，彩灯已经成为各个大小节日、各种宴会场合的必备娱乐用品，它不但可以发出不同颜色的灯光来点缀场地，还可以调动起现场人们的情绪，使宴会的气氛上涨。
彩灯控制器课程设计--流水彩灯控制器
实验题目：流水彩灯控制器一 、实验目的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 、设计题目与思路本次数字电路课程设计我选择的题目是“彩灯控制器设计“。
设计要求1、控制红、绿、黄一组彩灯循环闪亮，变化的规律是：红→ 红绿 → 绿 → 黄绿→黄→ 全亮 → 全灭 → 红，如此循环，产生“流水”般的效果。
2、彩灯白天不亮，夜晚自动亮。
3、“流水”的速度由快到慢，再由慢到快循环变化。
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。
第一块实现流水灯的演示，流水灯的控制及节拍控制；第二部分实现彩灯夜亮昼熄。
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。
第一块实现流水灯的演示和控制；第二块实现节拍控制；，第三块实现彩灯夜亮昼熄。
并在部分电路的设计上与方案一采用了完全不同的方法，如流水灯的控制。
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，前者将流水灯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：节拍控制电路采用可编辑逻辑电路，原理相对复杂，不易理解。
流水灯控制电路简单，流水灯也比较简单。
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，易于装和调试的方案二。
项目3 流水彩灯单面PCB设计
任务目标
? 1 . 绘制图3-1所示电路原理图，保证电气连线正确。
图3-1 流水彩灯原理图
任务目标
? 2. 初步设计完成PCB单面板布线，如图3-2所示。 要求：一般导线宽30mil，安全间距15mil，手动布线PCB元
器件，允许两三条飞线，在电路板中用其他线标注出来， 便于实际制板时用软跳线连接。
用以上任一种方法，系统 都会弹出图3-24所示的对 话框。
检查结果
2.单击该按钮，系统执行 所有更改操作，若“完成” 出现错误，返回原理图修 改，否则点“关闭”按钮
1.单击该按钮，检查元器件的 封装和网络关系更改是否正确 有效，若有错则返回原理图修
改，没错则做第2步。
3.单击“关闭”
图3-24 执行命令后的工程变化对话框
3.2.4多个同类元器件的放置与属性修改
以发光二极管LED为例讲解多个同类元器件的放置：
在Miscellaneous Devices.Intlib 库中找到发光二极管， 双击该元件，发光二极管的轮廓粘附在光标上， 此时
按“空格” 键元件逆时针选择 90度。 按“X”键元件水平翻转。 按“ Y”键元件 垂直翻转。 按“Tab”键打开“元件属性”对话框，可根据原理
图3-2 流水彩灯PCB单面板
【任务分析与具体实施过程】
? 正确绘制完成原理图，将原理图装入到 PCB中，常会出现各种错误，常见错误 的排除，请看技能链接。
具体任务实施 ? 任务3.1 创建项目文件，并在项目中创建
原理图文件 ? 任务3.2 绘制原理图文件 ? 任务3.3 编译检查原理图 ? 任务3.4 生成元件清单报表 ? 任务3.5 SCH网络表的产生及阅读 ? 任务3.6 手动完成PCB单面布线
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
深圳大学实验报告实验课程名称：数字电路与逻辑设计
实验项目名称：彩灯流水电路的设计
学院：信息工程专业：
报告人：
学号：班级：
同组人：
指导教师：
实验时间：
实验报告提交时间：
一、设计题目
设计一电路以驱动八只灯，并使其七亮一暗，且这一暗灯按一定节拍循环右移。
二、实验仪器与材料
（1）RXS-1B数字逻辑电路实验箱；
（2）74LS90（十进制计数器）、74LS161（4位二进制同步计数器（异步清除））、74LS138（3线-8线译码器）、74LS04（六反向器）、74LS20（双四输入与非门）。
三、设计方法提示
该电路可分别用如下几个方案实现：
（1）用一片十进制计数器（74LS90）接成八进制计数器和3线-8线译码器（74LS138）实现。
（2）用一片四位二进制计数器（74LS161）和3线-8线译码器（74LS138）实现。
四、实验方法
自拟。
五、实验报告要求
画出实验电路，回答思考题。
六、思考题
（1）如果本设计题改为八只灯七暗一亮，且这一亮灯按一定节拍循环右移，那电路该如何改动。
（2）现代城市有各种复杂的、变化异彩的彩灯图案（有左移的、有右移的、有方的、有圆的、有上移的、有下移的），你能构思出现实中这些彩灯图案的电路框图吗？
用一片十进制计数器（74LS90）接成八进制计数器和3线-8线译码器（74LS138）实现
用一片四位二进制计数器（74LS161）和3线-8线译码器（74LS138）实现
思考题
（1）如果本设计题改为八只灯七暗一亮，且这一亮灯按一定节拍循环右移，那电路该如何改动。
答：附加两片74LS04芯片，将74LS138芯片的所有输出信号对应输入74LS04芯片的输入端，再从74LS04芯片的输出端对应输出到彩灯上。
（2）现代城市有各种复杂的、变化异彩的彩灯图案（有左移的、有右移的、有方的、有圆的、有上移的、有下移的），你能构思出现实中这些彩灯图案的电路框图吗？
答：能。
只需合理地改变彩灯摆放位置即可得到相应的图案。
指导教师批阅意见：
成绩评定：
指导教师签字：
年月日
备注：
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。