基本信息
文件名称:2025年多功能流水灯设计与实践研究报告.doc
文件大小:430.5 KB
总页数:17 页
更新时间:2025-03-28
总字数:约6.03千字
文档摘要

目录

TOC\o1-2\h\z\u1.设计阐明和规定及目的 2

1.1简要阐明 3

1.2任务和规定 3

1.3目的 3

2.系统方案 3

2.1原理框图 3

3.电路设计计算与分析 5

3.1555定期器的设计 5

3.2计数器的设计 6

3.3三进制循环计数器的设计 9

3.4数据选择器的设计 10

3.5开关清零的设计 12

3.6数码显示的设计 13

3.7总体电路的设计 13

4.电路计计算与分析 15

5.总結及心得 16

6.附录 16

7.参照文献 17

1.设计阐明和规定及目的

1.1简要阐明

运用控制电路可使彩灯按一定规律不停变化状态,不仅可获得良好的欣赏效果,并且可以省电。

1.2任务和规定

(1)以LED数码管作為控制器的显示屏件,他能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然数列),1、3、5、7、9(奇数列)和0、2、4、6、8(偶数列),然后又依次显示出自然数列、奇数列和偶数列,如此周而复始,不停循环。

(2)打开电源時控制器可自动清零,从电源接通時刻起,数码管最先显示自然数列,然后按规律循环。

(3)每个数字的一次显示時间基本相等,这个時间在0.5S到2S范围内持续可调。

(4)写设计阐明书,画原理图。

1.3目的

巩固和加深对电子电路基本知识的理解,提高综合运用本課程所学知识的能力,锻炼动手能力和逻辑思维能力。

通过电路方案的分析、论证和比较,设计计算和选用元器件、电路组装、调试和检测等环节,初步掌握简朴实用电路的分析措施和工程设计措施。

学会简朴电路的试验调试和性能指标的测试措施,提高分析能力和进行数字电子电路试验的基本技能。

2.系统方案

2.1原理框图

方案一分為六部分:第一部分用555产生0.5s到2s的持续可调脉冲,第二部分用74ls160进行十进制、两个五进制脉冲计数器,第三部分对160的进位脉冲进行计数并实現三进制循环,第四部分2-4选择器进行选择,第五部分开关清零电路,第六部分数码管显示。

555构成的信号发生器

555构成的信号发生器

数码管计数器(进行十、五、五进计数)

数码管

计数器(进行十、五、五进计数)

开关清零三进制循环计数器

开关清零

三进制循环计数器

数据选择器

数据选择器

图SEQ图表\*ARABIC1系统流程图

方案二分為六部分:第一部分由用555产生0.5s到2s的持续可调脉冲第二部分由160构成十进制计数器,第三部分将进位信号存入到移位寄存器中,由移位寄存器寄存一种“1”进行三次移位,第四部分由74ls42对十进制数进行译码,第五部分控制电路由移位寄存器的QA、QB、QC与译码器构构成逻辑门电路的控制信号,第六部分数码显示部分。

時钟信号发生器

時钟信号发生器

译码器计数器

译码器

计数器

移位寄存器

移位寄存器

控制电路

控制电路

显示电路

显示电路

图SEQ图表\*ARABIC2系统流程图

分析:设计一基于可自动产生输出控制序列,电路完全由自身控制,各电路间模块化,且电路构造简朴,原理较设计一复杂,采用开关清零电路,用三个计数器进行计数各电路不会互相干扰,连线较少。

设计二与设计一相比,其長处在于:设计思想比较简朴,元件种类使用少,且都较熟悉易于组装电路。缺陷则是:中间单元电路连线过于繁多,轻易出錯。且也許出現线与线关系。要防止这些,则势必导致门电路使用过多。导致电路不稳定,抗干扰能力下降。

因此,综合来說采用设计一的方案。

3.电路设计计算与分析

3.1555定期器的设计

555产生0.5s到2s的持续可调脉冲,用它构成的多谐振荡器。

原理图如下

LS

图SEQ图表\*ARABIC3555构成的多谐振荡电路

参数计算

频率公式

占空比公式

根据输出频率的周期的大小在0.5~2.0s之间可以持续地变化。那么555多谐振荡电路所产生的频率大小应当在1~4HZ之间变化,占空比為50%。才可以使输出的数屏显示间隔满足条件。因而我可以求得在电容C=10uf的状况下,可以根据频率范围求得R1=10KΩ,R2可以在13K~65KΩ的范围内变化,这样就可以变化输出方波的频