毕业论文_彩灯显示控制电路的设计

毕业论文_彩灯显示控制电路的设计内容摘要：

山西职业技术学院毕业论文 5 图 3 555 定时器 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 ~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 定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单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 和图 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 RS触发器和放电管的状态。 在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 C1 的反相输入端的电压为 2VCC /3， C2 的同相输入端的电压为 VCC /3。 若触发输入端 TR 的 电压小于 VCC /3，则比较器 C2 的输出为 0，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。 如果阈值输入端 TH的电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于 VCC /3，则 C1 的输出为 0， C2 的输出为 1，可将 RS 触发器置 0，使山西职业技术学院毕业论文 6 输出为 0电平。 555 定时器的构成及各管脚的功能 555 定时器内部结构的原理图简化如图 4 所示。 它是由俩个电压比较器、放电三级管、一个由与非门构成的 RS 触发器，以及由三个 5KΩ的电阻构成的分压器组成。 电压比较器 C1 的参考电压为 2/3Ucc，加在同时输入端； C3 的参 考电压为 1/3Ucc，加在反相输入端。 两者均可由分压器上取得。 555 定时器的封装为 8引脚的双列直插芯片。 其中： 1—— 为接地端； 2—— 为低电平触发端，当 2 端的输入电压高于 1/3Ucc 时触发器保持不变，当 2 端的输入电压低于 1/3Ucc 时基本 RS 触发器触发置“ 1”； 3—— 为输入端； 4—— 为基本 RS 触发器的直接复位端，由此输入的低电平信号可是触发器直接复位（置“ 0“）； 5—— 为电压控制端，不用时可直接经电容接地； 6—— 为高电平触发端，输入电压低于 2/3Ucc 时触发器保持不变，输入电压高于 2/3Ucc 时 触发器置“ 0”； 7—— 为放电端，常用于给外接电容元件提供放电通路； 8—— 为电源端，一般接在 518v 的直流电源上。 图 4 山西职业技术学院毕业论文 7 该电路输出矩形脉冲的周期取决于电容器充、放电的时间常数，显然其充电时间常数τ 1 为（ R1+R2） C,放电手机间常数τ 2 为 RC，故输出的矩形波的周期为 （ R1+2R2） C。 通过改变电容的大小来改变充电、放电的时间常数就可以改变矩 形波的周期和脉宽。 74LS161 74LS161 是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器，他可以灵活的运用在各种数字电路，以及单片机系统种实现分频器等很多重要的功能。 原理：这种同步可预置四位二进计数器是由四个 D 型触发器和若干个门电路构成，内部有超前进位，具有计数、置数、禁止、直接（异步）清零等功能。 对所有触发器同时加上时钟，使得当计数使能输入和内部门发出指令时输出变化彼此协调一致而实现同步工作。 这种工作方式消除了非同步（脉冲时钟）计数器中常有的输出计数尖峰。 缓冲时钟输入将在时钟输入上升 沿触发四个触发器。 这种计数器是可全编程的，即输出可预置到任何电平。 当预置是同步时，在置数输入上将建立一低电平，禁止计数，并在下一个时钟之后不管使能输入是何电平，输出都与建立数据一致。 清除是异步的（直接清零），不管时钟输入、置数输入、使能输入为何电平，清除输入端的低电平把所有四个触发器的输出直接置为低电。