多路彩灯控制器课程设计.pdf

目录

前言第2页

课程设计题目第4页

课程设计目的第4页

任务和要求第5页

总体方案的选择第6页

单元电路的设计第7页

设计原理第8页

芯片介绍第11页

彩灯的布置第17页

各部分电路第19页

总电路第25页

信号波形第25页

心得体会第29页

参考文献第30页

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前言

灯光的闪烁和流动可以用于各种各样的装饰，电子门标，广告装

饰等等…流动的灯光总是特别吸引人们的眼球。在夜晚，城市街头，

一旦广告牌上的灯光流动起来，那它马上变得生动起来。彩灯是大家

比较感兴趣的话题，我今天说的这一个，它就利用大学所学到的数电

知识制成，只要了解几种集成电路便可轻松明白它的原理。做好的彩

灯可以放在客厅，卧室等地方，你会感到温馨；或是歌舞厅等地方以

增加氛围。

循环彩灯的电路很多，循环方式更是多种多样。有的更是专门的

可编程彩灯集成电路。但大多数的彩灯控制电路是数字电路来实现

的，用中等集成电路实现的彩灯控制主要用计数器，译码器,触发器

和一些门电路等集成。本次设计的八彩循环彩灯控制器就是用计数

器、定时器、移位寄存器等门电路来实现的，其特点是用发光二极管，

能发出其种不同颜色的光。

第2页

设计八路彩灯控制器目的在于进一步熟悉逻辑电路、脉冲发生电

路的的设计方法及熟悉相关数字芯片的功能和使用方法。本设计通过

LM555CM定时器、74163N计数器、74194N移位计数器等实现一个装饰

四路彩灯控制器，通过这个控制器可以实现灯的不同花色。通过这个

设计可以让我们加深对电子电路的理解，方便以后课时的学习。

第3页

课程设计题目

多路彩灯控制器

课程设计目的

1．通过课程设计，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。

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．课程设计是大学课程不可缺少的一部分，通过课程设计使

学生理论知识与实际相结合，同时还能增强动手实践的能

力。

6.掌握Multisim10.01进行仿真电路，并能找出电路中出现的

错误，更正错误。

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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，基本要求：

1.8路彩灯能演示至少三种花型（花型自拟）；

2.彩灯用发光二极管LED模拟；

选做：实现快慢两种节拍的变换。

（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；

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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，拟定以下方案：

方案：总体电路共分三大块。第一块实现时钟信号的产生；第

二块实现花型控制电路；第三块实现花型演