数电课程设计_彩灯控制器..doc

辽 宁 工 业 大 学 电子技术基础课程设计（论文） 题目：彩灯控制器 院（系）：电子与信息工程学院 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称： 起止时间： 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院 教研室：电子信息工程 学 号 学生姓名 专业班级 课程设计（论文）题目 彩灯控制器 课程设计（论文）任务 设计参数： 1．有十只LED，L0……L9 2．显示方式 ①先奇数灯依次灭 ②再偶数灯依次灭 ③再由L0到L9依次灭 3．显示间隔0.5S，1S可调。 设计要求： 1 .分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。 2 .确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。 3 .设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。 4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。 指导教师评语及成绩 成绩： 指导教师签字： 年 月 日 目 录 一、课程设计的题目与要求 课程设计题目要求……………………………………………2 二、所需实验器材 所需实验器材…………………………………………………2 三、题目分析与原理设计 1、总体思路…………………………………………………3 2、各个模块的实现…………………………………………3 3、真值表……………………………………………………4 四、各个模块的制作 1、23进制计数器的实现……………………………………5 2、5-32译码器………………………………………………5 3、控制电路的实现…………………………………………6 4．总体电路图的实现………………………………………7 五、仿真结果 1、奇数灯依次灭………………………………………………8 2、偶数灯依次灭………………………………………………8 3、所有灯按照序号灭…………………………………………8 六、心得体会 …………………………………………………………………9 七、参考文献 …………………………………………………………………10 一、课程设计的题目与要求 课程设计题目：彩灯控制器 题目要求： 1．有十只LED，L0……L9 2．显示方式： ①先奇数灯依次灭 ②再偶数灯依次灭 ③再由L0到L9依次灭 3．显示间隔可自定。 二、所需实验器材 器材名称 所需数量 74161N芯片 2个 与非门 1个 函数信号发生器 1个 +5V电源 2个 74LS138芯片 5个 与门 40个 LED灯 10个 非门 10个 三、题目分析与原理设计 1、总体思路 按课程设计题目来看，要求实现彩灯的23 种状态（开始灯全部亮1种状态，奇数的灯依次灭5种状态，然后所有的灯再全部亮1种，偶数的灯依次灭5种，然后所有的灯全部亮1种，然后所有的灯按照序号从L0到L9依次灭10种状态，总共23种），此处可以用一个23 进制的计数器实现，从0 到22 种状态来控制这23 种状态（00000－10110），然后把计数器用译码器译成可以实现的高低电平。 再写出这23 种状态和计数器数字对应的真值表，计算出逻辑式，便可实现题目要求的彩灯控制。 由上分析可知需要一个23进制的计数器，然后需要一个5-32译码器，然后在由门电路连接LED灯。 总体设计思路图如下所示： 2、各个模块的实现 （1）23 进制计数器：用2 个74161N（异步清零，同步置数的功能）扩展成23进制计数器，采用并行进位方式、整体置数。因为计数器需要23种状态（00000-10110），所以，我先用两片74161连接成256（16*16）进制计数器，然后在输出为10110（22）时，用与非门来控制两计数器的LDN端清零，同时清零信号可以作为进位信号输出。 (2) 5-32 译码器：用5 个74LS138 实现5-32 译码功能，左边的一片74LS138芯片用