設(shè)計電路產(chǎn)生脈沖信號，通過兩片四位移位寄存器級聯(lián)起來去控制八個發(fā)光二極管，利用移位功能實現(xiàn)八個燈從左到右依次點亮，各2秒，共十六秒；接下來八個燈從右到左依次熄滅各兩秒，共十六秒；利用置數(shù)和清零功能實現(xiàn)最后八個燈同時閃爍八次，也是十六秒。共48秒。

脈沖信號選擇555定時器組成的多諧振蕩器產(chǎn)生占空比為50%的所需頻率的方波；八個發(fā)光二極管按題設(shè)的要求可用74ls194的左移、右移、置數(shù)和清零功能實現(xiàn)；最后在發(fā)光二極管的亮燈要求上，利用74ls192的計數(shù)功能實現(xiàn)，達到亮燈方式之間的切換與循環(huán)。

圖3-1 循環(huán)彩燈系統(tǒng)框圖

脈沖發(fā)生器：運用555定時器，由電容沖放電的關(guān)系控制波形，左側(cè)滑動變阻器功能為調(diào)節(jié)波形的占空比，此處須占空比為50%，所以滑動變阻器調(diào)到中間即可。電容、電阻與沖放電完成的時間關(guān)系：t（充電）≈0.7R3*C2 ; t（放電）≈0.7R5*C2。

圖3-2脈沖發(fā)生器

彩燈功能控制器：利用兩片74ls192計數(shù)器的計數(shù)器與清零功能，控制四位移位寄存器74ls194的右移、左移、置數(shù)控制位S0、S1高低電平的轉(zhuǎn)換，每八次脈沖為一個周期，當?shù)谝黄�計�?shù)器記滿八次脈沖后，對本芯片進行清零，并給右邊計數(shù)器一個脈沖，進行一次計數(shù)；當?shù)诙�片計�?shù)器得到三次上升沿脈沖時，對第二個芯片清零以循環(huán)之前的功能。實現(xiàn)題目要求中彩燈的循環(huán)閃爍。

圖3-3彩燈功能控制器

彩燈亮滅控制器：利用74ls194通過左右移位、置數(shù)和清零功能，實現(xiàn)LED燈從右至左點亮、從左至右熄滅、全閃八次的功能。

圖3-4彩燈亮滅控制器

彩燈發(fā)生器：利用八個led燈來實現(xiàn)循環(huán)彩燈效果。

圖3-5彩燈發(fā)生器

示波器僅為檢測輸出波形所用，可移除。

圖3-6循環(huán)彩燈控制電路

當接通電源（開始運行仿真）后，八個 led 燈會按時間順序，按三種不同功能，依次按每隔一秒點亮led，并亮一秒時長。

圖3-7電路設(shè)計仿真結(jié)果截圖

表3-1元件清單表

通過這次的電路設(shè)計對555定時計數(shù)器、74LS192D、7406N、7432N、7408J、74194N等元件有了一個更加全面的認識，在剛開始設(shè)計電路時，遇到了許多困難，在中期時不斷鞏固數(shù)字電路書籍的知識，并網(wǎng)上不斷查閱相關(guān)資料；后來再對每一步設(shè)計都進行推理，并與老師通過一些交流探討之后，對此電路設(shè)計的整體思路更為明晰。這道題設(shè)計之后，感覺自己對數(shù)字電路又有了一些新的認識。在自己的知識儲備中對于數(shù)字電路的設(shè)計也更加有了思路。

51hei.png (30.7 KB, 下載次數(shù): 656)

下載附件

2020-12-2 05:25 上傳

51hei.png (5.57 KB, 下載次數(shù): 609)

下載附件

2020-12-2 05:24 上傳

全部資料51hei下載地址：

八路循環(huán)彩燈.rar (798.04 KB, 下載次數(shù): 130)

2020-12-1 20:23 上傳

點擊文件名下載附件
下載積分: 黑幣 -5