16路彩灯循环电路课程设计(编辑修改稿)

16路彩灯循环电路课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

4LS138 译码电路 部分 LED 显示部分 7 （二） 74LS191 计数部分 因为在试验中需要一个 16 进制的计数器，因此采用 74LS191 加减计数器。 我们可以改变计数器的加减来控制 LED 亮灭的方向。 置数端 A、 B、 C、 D分别置 0。 4 脚接地， 11脚为 异步置数控制端，地电平有效，接高电平。 14 脚接脉冲信号，同 555 定时器的 OUT 脚向接。 通过单刀双掷开关来控制 74LS191 计数器的加减。 图 74LS191 计数器电路 （三） 74LS138 译码电路与 LED 显示部分 74LS138 为 3— 8 线译码器，只有 8 个输出端，而在实验中须驱动 16 个 LED，所以用两个 74LS138 扩展成 4— 16 线译码器。 扩展接法如上图 6。 扩展后形成的四个输入端分别同 74LS191 计数器的 QA、 QB、 QC、 QD 相接。 通过改变 QA、QB、 QC、 QD 与四个输入端的连接方法来控制 LED 的亮灭顺序。 因为 74LS138 译码器输出端低电平有效，所以 LED 显示部分采用共阳极接法 ，负极分别接在 74LS138 的输出端上。 74LS138 译码电路与 LED 显示部分的电路图如图 11。 8 图 1 74LS138 译码电路与 LED 显示电路 六、整体电路图 9 七、所用元件及器材 10 芯片： NE555 ,1 块； 74LS191,1 块； 74LS138， 2块； 电阻： 100Ω， 16个； 10KΩ， 1个； 1MΩ ,1 个； 电容： F,1 个； F， 1个； LED：红色， 16 个；绿色， 1 个； 面包板： SYB120，一块。 八、芯片功能 NE555 NE555 (Timer IC)大约在 1971年 由 Sigics Corporation 发布，在当时是唯一非常快速且商业化的 Timer IC，在往后的 30年 来非常普遍被使用，且延伸出许多的应用电 路 ，尽管近 年來 CMOS 技术版本的 Timer IC 如 MOTOROLA 的MC1455 已被大 量 的使用，但原规格的 NE555 依然正常的在市场上供应，尽管新版 IC 在功能上有部份的改善，但其脚位劲能并没变化，所以到目前 都 可直接的代用。 NE555是属于 555 系列的计时 IC的其中的一种型号， 555 系列 IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同；而 555 是一个用途很广且相 当普遍的计时IC，只需少数的电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同频率 的 脉波讯号。 555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。 一般用双极性工艺制作的称为 555,用 CMOS工艺制作的称为 7555,除单定时器外 ,还有对应的双定时器 556 /7556。 555定时器的电源电压范围宽 ,可在 4. 5V～ 16V工作 , 7555可在 3～ 18V工作 ,输出驱动电流约为 200mA ,因而其输出可与 TTL、 CMOS或者模拟电路电平兼容。 555定时器的各项参数及工作环境如表 1 11 表 555定时器的各项参数及工作环境 555定时器成本低 ,性能可靠 ,只需要外接几个电阻、容 ,就可以实现多谐振荡器、稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。 它也常作为定时器广泛应 用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。 555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图 2和图 3所示。 它内部包括两个电压比较器 ,三个等值串联电阻 ,一个 RS触发器 ,一个放电管 T及功率输出级。 它提供两个基准电压 VCC /3和 2VCC /3。 555定时器的功能主要由两个比较器决定。 两个比较 器的输出电压控制。