8路彩灯控制器的设计

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；

Abstract

Through 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。不论是思想还是视觉，人们都在追求更高的美。特别是在视觉方面，人们已经不满足于一种光，彩灯的诞生让人们的视觉对美有了更深的认识。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑已经成为一种时尚，我们的城市也因为这些彩灯倍显靓丽与青春，人们也倍感生活的快节奏，繁华的生活也在鞭策着人们向前努力奋进、创造更多的财富。因为彩灯体积小，外观精致，非常适合于节日、婚庆背景布置、歌厅、音乐会、舞台、舞厅宾馆、酒楼、商厦、橱窗、店铺、家具等各种场所，彩灯得到了广泛的应用。

现在市场上的彩灯五花八门，种类繁多，样式应有尽有，能够满足人们的各种需求，但是它们的原理和工作方式，却有着很大的相同点。而本次实验就是为了让我们能充分、实际、深刻的了解彩灯的工作原理，学会连接简单的彩灯电路。对彩灯工作所需的几种必备器件，其工作原理、布局、引言、外观美化等等，都做到了解、熟悉、掌握到应用。希望能够通过本次实验，做到理论与实际相结合，活学活用，学以致用。

第二章系统总体设计方案

方案:系统的cp脉冲有CC4060产生；由74HC74产生分频信号，将4060产生的2HZ的高频分成1HZ的低频，并同时作为快

慢节拍控制电路74HC151的D0、D1输入信号，而其他输入

端接地。151的控制端接计数电路74161的某一输出端，以

此来实现电路的反馈控制；而它的输出端分别作为两个计数

电路74HC161和两个花环控制电路74HC194的CP脉冲输入

信号。用两片74HC194开组成显示电路，194的输出端控制

八路彩灯。两个161的输出端分别经过与非门等控制两片194

的左移和右移。总体由脉冲产生电路、分频电路、快慢节拍

控制电路、计数电路和花型控制电路组成。

设计原理:多路彩灯系统主要由计数器、控制器和脉冲信号发生器等部分构成，脉冲发生器是该系统中计数器和显示器的标准时钟

信号源，控制器是系统的主要部分，由它控制显示电路的工

作地方

第三章单元电路的设计

1、脉冲信号产生模块

时钟脉冲信号是由CC4060和一系列电容组成。其中CC4060产生2HZ高电频作为快节拍，74产生1HZ低电频作为慢节拍。

电路图如下：

2、快慢节拍控制电路

将快慢节拍送入151输入端（快节拍送入D0，慢节拍送入D1）（D2～D7接地）；74HC151的地址输入端（CBA）通过74HC163来控制，实现快慢节拍的变换（A接74HC163的输出，BC端接地）。

电路如图所示：

3、计数电路

对74HC161进行级联，形成64个状态（000000～111111；用163的输出和简单门电路控制74HC194的左移控制端S1,而右移控制端S2则直接接S1的非函数。

电路图如下：