电子技术课程设计报告-多路彩灯控制器

电子技术课程设计报告-多路彩灯控制器内容摘要：

计数器来实现。 使用 74LS195 实现该功能，电路图 如下： 图 2. 状态变换产生电路 8 74LS195 有 4 种功能：清零、置数、保持和移位。 图 上图所示的电路能够产生 110 11 1111 这 3种状态。 而为得到 3 种图案的初态 010 1110 和 1111，在将 74LS161 数据送至 74LS195 的数据输入端时，应该把 74LS161 的 Q0与 74LS195 的 P3相连， Q1与 P2与 P0相连， Q2与 P1相连。 该计数器具有置数的功能，能通过 74LS161 的进位位实现自动置数，也能通过清零电路实现手动置数。 在彩灯控制器中，要想实现图案的自动切换，需按照一定的规律把初态产生电路的输出即 3 种图案的初态送至状态变换产生电路。 而要把 3 种图案的初态送至状态变换产生电路，则需一个与初态同步产生的置数脉冲，并将其送至状态变换产生电路的置数端，在该置数脉冲的控制下才能实现。 CP0 清零 9 图 环扭计数控制电路和速度变换产生电路可由 2个 4选 1 数据选择器和一个 2三进制计数器来实现。 这里，双 4 选 1数据选择器可采用 74LS153， 2位三进制计数器则可由 2 个 D触发器个适当门电路构成。 下 图 所 示 为 环 扭 计 数 控 制 电 路 和 速 度 变 换 产 生 电 路 ： 图 由于彩灯控制器中要用到多个频率的时钟信号，同时 +考虑电路的复杂程度，在此可以采用 14 位二进制串行计数器 /分频器 CD4060 来实现。 CD4060 的引脚图和其构成的时钟信号产生电路如下图所示： 10 图 驱动电路根据每一组驱动彩灯的总电流来进行选取。 实验中可选用一般的门电路或 OC 门电路。 实用电路中，如果驱动多只白炽灯，则需选用双向可控硅作为驱动电路。 设计彩灯控制器时因每组只需 4个 LED，总电流较小，所以选用 42输入与门 74LS08 作为驱动电路即可。 图 8．清零电路的设计 清零电路的功能主要针对 2个三进制计数器、单稳态触发电路和状态变换产 11 生电路进行复位清零，而且对这几部分电路的清零必须同时进行，以保证 3 种图案能够正确切换。 经过清零过程，可以使 74LS195 构成的电路能够产 生逐渐亮逐渐暗图案的状态变换。 另外，清零电路还作用与 74LS161 构成的初态产生电路，目的是在清零过程中，利用 CP0的上升沿来把 1101 置入其中。 图 8．清零电路 四、总原理图及元器件清单 12 1．总原理图 图 9. 总原理图 13 3．元器件清单 表 元件序号 Quantity。