电子技术实验四路彩灯

电子技术实验四路彩灯 Prepared on 22 November 2020

《电子技术实验》四路彩灯显示电路设计报告

年级学院：2014级工程学院

专业班级：电气类1班

姓名：周文青

学号：

指导老师：薛秀云

目录

一、课程设计内容与要求分析

1.1实验目

的………………………………………………………………………………………

(3)

1.2实验内

容………………………………………………………………………………………

………3二、设计总思路

基本原理……………………………………………………………………………………………

....3实验流程图 (3)

三、模块化设计

555时基电路

555芯片结构及引脚图 (3)

555引脚功能表 (4)

555构成多谐振荡器 (4)

多谐振荡器参数计算 (5)

74LS161脉冲分频电路

74L S161芯片结构及引脚图 (5)

74L S161功能表 (6)

74L S161组成分频电路 (6)

74LS161组成12进制循环计数器 (6)

74LS194时间控制电路

74L S194芯片结构及引脚图 (7)

74L S194功能表 (8)

3.3.374L S194组成时间控制电

路 (8)

四、全局电路设计

电路功能表……………………………………………………………………………..……………

…9

基于的全局电路仿真 (10)

五、电路调试及仿真结果分析

电路调试的仪器 (10)

电路故障及分析

彩灯无法点亮 (10)

彩灯闪烁功能缺失 (11)

彩灯无规律闪烁 (11)

六、课程设计总结 (11)

七、参考文献..................................................................................................................11八、附录：元器件清单. (12)

一、课程设计内容与要求分析

1.1实验目的：

1、了解电子电路设计的过程

2、掌握电子线路的调试方法

3、系统掌握时序电路的设计与调试

1.2实验内容：

要求开机后彩灯按四个节拍循环工作

1、Q

1、Q

2

、Q

3

、Q

4

依次为1，相应灯依次亮，间隔为1秒

2、Q

4、Q

3

、Q

2

、Q

1

依次为0，相应灯依次灭，间隔为1秒

3、Q

1、Q

2

、Q

3

、Q

4

同时为1，四灯同时亮，间隔为秒

4、Q

1、Q

2

、Q

3

、Q

4

同时为0，四灯同时灭，间隔为秒

5、第（3）和（4）过程重复，共4秒。完成一个循环需要12秒。

二、设计总思路

、基本原理：

由实验要求可知该四路彩灯的状态可以合并为3个节拍，其中脉冲信号由555构成的多谐振荡器产生，3个节拍12秒循环显示可以用74LS161思维二进制加计数器

控制CR或LOAD产生反馈清零的效果；而灯依次亮，依次灭和同时亮同时灭的显示

电路可由芯片74LS194双向移位寄存器构成的电路产生，通过控制

S和1S实现右移、左移和送数，通过控制CR控制清零

、实验流程图

三、模块化设计

、 555时基电路

555芯片结构及引脚图

555构成多谐振荡器

多谐振荡器参数计算

多谐振荡器输出高电平的时间：

输出低电平的时间：

振荡周期：

在这个实验中需要用到1Hz和2Hz的频率源，就选择4Hz作为时基电路的产生频率，

由1

f

T 可得到频率f和

A B

R R C

、、的关系，这里选择的元件参数是=2k

A

R，=10k

B

R

的电位器，调至7.2k，电容22

C uF.

74LS161脉冲分频电路

74LS161芯片结构及引脚图

74LS161功能表

74LS161组成分频电路

74LS161组成12进制循环计数器 74LS194时间控制电路

74LS194芯片结构及引脚图

74LS194功能表

时序图：

74LS194组成时间控制电路四、全局电路设计

电路功能表

由功能表写出相应的逻辑表达式： 74LS194的CLR 端：D D Q A Q 74LS194的CLK 端：()D D D

A Q

B Q Q

注意：上面式子中A ，B 是74LS161分频电路的A,B 输出端，C Q ,D Q 是74LS161组

成的12进制循环计数电路的C 、D 输出端

基于的全局电路仿真

五、电路调试及仿真结果分析

电路调试的仪器

数字万用表，直流稳压电源，示波器，函数信号发生器 电路故障及分析

彩灯无法点亮