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单片机课程设计——节日彩灯一、需求分析：1.应用场合应用于各种场合，如学校，企事业单位，家庭等可以应用于节日彩灯的控制、广告灯控制等场所。
2.设计目的1）了解单片机的基本原理以及基本应用；2）提高动手制作单片机开发板的能力；3）掌握基本I/O口的输入输出方法；4）掌握中断的处理方法以及编程方法；5）掌握焊接单片机开发板所需要的最基本的最小系统电路。
3.立题意义通过这个实验，能够对同学们的动手能力有所提高和培养，提高同学对单片机的基本原理的理解，学会一些单片机的简单应用。
二、硬件设计方案在设计中用到单片机最小系统：复位电路以及时钟（晶振）电路、程序烧写电路以及各种颜色的彩灯。
复位电路：复位是单片机的初始化操作，目的是使CPU以及各个寄存器处于一个确定的初始状态。
分为手动复位方式和上电自动方式。
时钟电路：51单片机的时钟信号可由芯片内部的震荡电路产生，也可以由外部产生。
程序烧写电路：在使用串口进行烧写电路时，用到MAX232芯片以及几个104瓷片电容。
用STC软件进行程序烧写。
三、软件设计方案首先单片机执行四种方案的程序等待中断。
中断中判断是第几次执行相应的程序。
程序流程图如图所示：图1-1 程序流程图四、系统调试问题一：在焊接电路过程中，电源正负极电压为2V解决方法：在焊接中将电源指示灯直接连接在正负极上，没有加限流电阻导致，经修改后电路正常。
问题二：在系统软件调试中，中断执行时不能返回程序解决方法：在中断中灯的延时指令for(i=0;i<200;i++) for(j=0;j<200;j++);修改为for(i=0;i<149;i++)for(j=0;j<149;j++);后，单片机正常执行指令。
五、总结通过本次课程设计，加强了我的动手操作能力，将课堂上所学的知识应用到实践中来，并且了解了单片机的基本工作原理和使用方法，在实践过程中练习了IO口的输入输出方式，熟练的掌握了中断的处理及其编程方法，掌握焊接单片机开发板所需要的最基本的最小系统电路。
彩灯控制器课程设计一、课程目标本节“彩灯控制器课程设计”旨在通过实践操作和理论学习，实现以下知识目标、技能目标和情感态度价值观目标：1. 知识目标：- 学生能理解彩灯控制器的基本原理和电子元件功能。
- 学生能掌握彩灯控制器的电路连接和编程方法。
- 学生了解彩灯控制器在生活中的应用及其重要性。
2. 技能目标：- 学生能运用所学知识，独立完成彩灯控制器的组装和编程。
- 学生能够通过小组合作，解决在制作彩灯控制器过程中遇到的问题。
- 学生能够运用彩灯控制器设计出具有创意的灯光效果。
3. 情感态度价值观目标：- 培养学生对电子科技的兴趣，激发学生的创新意识和探索精神。
- 培养学生合作、分享、尊重他人意见的良好品质。
- 增强学生的环保意识，让学生认识到节能环保的重要性。
本课程针对初中年级学生，结合电子技术、计算机编程等学科知识，注重实践与理论相结合。
通过本课程的学习，学生能够将所学知识应用于实际操作中，培养创新思维和动手能力。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估，确保学生能够达到预期学习成果。
“二、教学内容”作为标题标识，再开篇直接输出。
二、教学内容根据课程目标，本节“彩灯控制器课程设计”的教学内容将从以下三个方面进行组织：1. 理论知识：- 介绍彩灯控制器的基本原理，包括电路组成、工作原理等。
- 讲解常用电子元件的功能及在彩灯控制器中的应用，如电阻、电容、二极管、三极管等。
- 分析编程控制彩灯的基本方法，涉及编程语言基础和逻辑控制。
相关教材章节：第三章《电子元件及应用》、第四章《数字电路基础》、第六章《编程语言入门》。
2. 实践操作：- 指导学生进行彩灯控制器的组装，熟悉电路连接和调试。
- 带领学生进行编程练习，掌握控制彩灯亮灭、闪烁、颜色变化等基本操作。
- 组织学生进行小组合作，设计具有创意的彩灯控制器项目。
实践操作内容与教材第七章《实践项目：彩灯控制器》相呼应。
3. 应用拓展：- 探讨彩灯控制器在生活、节日装饰、舞台灯光等领域的应用。
彩灯控制设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握彩灯控制的基本原理，包括电路组成、电子元件功能等；2. 学生能运用所学知识，设计并制作简单的彩灯控制系统；3. 学生了解彩灯控制在不同场合的应用，如节日庆典、城市亮化等。
技能目标：1. 学生能运用电路图绘制软件，设计彩灯控制电路；2. 学生能独立完成彩灯控制系统的搭建，并进行调试与优化；3. 学生具备团队协作能力，能在小组内分工合作，共同完成彩灯控制设计项目。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生兴趣，提高学习积极性；2. 学生在学习过程中，培养创新意识和动手能力；3. 学生通过参与彩灯控制设计，体会科技与生活的紧密联系，增强环保意识和社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的电子技术课程，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合。
学生特点：学生具备一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。
教学要求：教师需引导学生掌握基本原理，注重培养学生的学习兴趣和实际操作能力，鼓励学生创新，提高学生的团队协作能力。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活中，达到学以致用的目的。
二、教学内容1. 彩灯控制原理：包括电路基本组成、电子元件（如电阻、电容、二极管、三极管等）的功能及选用，彩灯控制电路的原理和设计方法。
相关教材章节：第三章《电子元件及其应用》，第四章《基本电路及其应用》。
2. 彩灯控制电路设计：运用电路图绘制软件进行电路设计，学习电路图的绘制方法，掌握彩灯控制电路的搭建与调试。
相关教材章节：第五章《电路图绘制与电路仿真》，第六章《电路设计实例》。
3. 彩灯控制实践操作：分组进行彩灯控制系统的搭建，学习焊接技术，进行电路调试与优化，实现彩灯的亮灭、闪烁、渐变等效果。
相关教材章节：第七章《电路实践与制作》，第八章《电路故障分析与调试》。
4. 彩灯控制应用案例分析：分析不同场合下彩灯控制的应用案例，了解彩灯控制系统的实际应用，提高学生的应用能力。
LED彩灯控制器设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解LED工作原理，掌握LED彩灯控制器的电路构成及功能。
2. 学生能描述常见的电子元件，如电阻、电容、二极管等，并了解它们在LED 彩灯控制器中的作用。
3. 学生能解释程序控制LED灯的原理，掌握基本的编程知识，如循环、条件语句等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识设计简单的LED彩灯控制器电路，并进行调试。
2. 学生能够编写简单的程序，实现LED灯的颜色变换、闪烁等效果。
3. 学生能够通过小组合作，解决设计过程中遇到的问题，提高团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子技术的兴趣，提高创新意识和实践能力。
2. 学生在学习过程中，能够树立安全意识，遵循操作规程，养成良好的实验习惯。
3. 学生能够认识到科技改变生活，增强社会责任感和使命感。
本课程针对初中年级学生，结合电子技术相关知识，注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。
课程目标具体、可衡量，便于学生和教师在教学过程中明确预期成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. LED工作原理及特性：讲解LED的基本结构、发光原理及参数，如电压、电流、亮度等。
相关教材章节：第二章第三节“发光二极管”2. 常见电子元件介绍：介绍电阻、电容、二极管等元件的作用及选型，分析它们在LED彩灯控制器中的应用。
相关教材章节：第一章“电子元件基础”3. LED彩灯控制器电路设计：讲解电路原理图绘制，介绍控制器的核心元件及其功能。
相关教材章节：第三章“数字电路设计基础”4. 程序设计基础：介绍基本的编程知识，如循环、条件语句等，并通过实例讲解如何控制LED灯的颜色变换、闪烁等效果。
相关教材章节：第五章“简易编程与控制”5. 实践操作：指导学生动手搭建LED彩灯控制器电路，编写程序，实现LED 灯的控制。
相关教材章节：第六章“实践操作与调试”6. 小组讨论与展示：组织学生进行小组合作，解决设计过程中遇到的问题，并展示作品。
彩灯电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握彩灯电路的基本原理，包括电路的串联、并联及混合连接方式。
2. 学生能了解彩灯电路中电阻、电流、电压的基本概念，并能运用欧姆定律进行简单计算。
3. 学生掌握安全使用电工工具和检测仪器的方法。
技能目标：1. 学生能独立设计并搭建简单的彩灯电路，运用所学知识解决实际问题。
2. 学生能够运用检测仪器对电路进行故障排查，提高动手操作和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对物理科学的兴趣，激发探究精神和创新意识。
2. 学生在小组合作中培养团队协作能力和沟通技巧，增强集体荣誉感。
3. 学生通过学习彩灯电路，提高对能源、环保的认识，培养节能环保意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为初中物理实践课程，以实际操作为主，结合理论知识。
学生处于好奇心强、动手能力逐渐提高的阶段，对实践操作有较高的兴趣。
教学要求注重实践与理论相结合，培养学生的动手操作能力、问题解决能力和创新意识。
课程目标分解：1. 知识目标：通过讲解、示范、实践，让学生掌握彩灯电路的基本原理和相关知识。
2. 技能目标：通过动手实践，让学生学会设计搭建彩灯电路，提高实际操作能力。
3. 情感态度价值观目标：通过小组合作、成果展示等形式，培养学生的团队协作能力、沟通技巧及节能环保意识。
二、教学内容1. 彩灯电路基本原理- 电路的串联、并联及混合连接方式- 电阻、电流、电压的基本概念- 欧姆定律的应用2. 实践操作技能- 电工工具的使用方法及安全操作规范- 检测仪器（如万用表）的使用方法- 彩灯电路的设计与搭建- 故障排查与问题解决3. 课程进度安排- 第一课时：介绍彩灯电路基本原理，进行电路连接方式的讲解与示范- 第二课时：学习电阻、电流、电压的概念，运用欧姆定律进行计算- 第三课时：动手实践，设计搭建简单的彩灯电路，熟悉电工工具和检测仪器的使用- 第四课时：进行小组合作，共同完成彩灯电路的搭建，培养团队协作能力- 第五课时：成果展示，总结经验，进行故障排查与问题解决4. 教材关联- 《初中物理》第四章第三节：电路的基本连接方式- 《初中物理》第四章第四节：电阻、电流、电压的概念及欧姆定律- 《初中物理》实践篇：电工工具的使用与安全操作教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，注重理论与实践相结合，培养学生的动手操作能力、问题解决能力和团队协作精神。
彩灯控制设计课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握彩灯控制设计的基本原理和方法，培养学生运用电子技术解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，学生应达到以下目标：1.知识目标：了解彩灯的工作原理、控制方式以及相关电子元器件的特性与应用。
2.技能目标：学会使用电子工具和仪器，掌握彩灯控制电路的设计与制作方法。
3.情感态度价值观目标：培养学生对科技创新的兴趣，增强团队合作意识，提高动手实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.彩灯的工作原理与分类：了解彩灯的基本工作原理，掌握不同类型彩灯的特性与应用。
2.控制方式：学习常见控制方式，如单片机控制、声控、光控等，并了解其原理与应用。
3.电子元器件：学习常用电子元器件的特性、参数及应用，如电阻、电容、二极管、三极管等。
4.控制电路设计：学习彩灯控制电路的设计方法，包括电路图绘制、元器件选型、电路调试等。
5.制作与实践：动手制作彩灯控制电路，并进行实际应用，如节日装饰、环境照明等。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解彩灯控制设计的基本原理、控制方式及电子元器件知识。
2.讨论法：学生针对实际案例进行讨论，培养学生的分析问题、解决问题的能力。
3.案例分析法：分析典型彩灯控制案例，让学生了解彩灯控制设计的实际应用。
4.实验法：动手制作彩灯控制电路，提高学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用符合课程要求的教材，为学生提供系统性的学习资料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂教学效果。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每位学生都能动手实践。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，占总评的20%。
2.作业：评估学生完成作业的质量与速度，占总评的30%。
彩灯控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解彩灯控制的基本电路原理，掌握电路元件的功能和连接方式。
2. 学生能描述彩灯控制中的串并联电路特点，了解不同电路对彩灯亮度及闪烁频率的影响。
3. 学生能运用所学的电学知识，分析并设计简单的彩灯控制电路。
技能目标：1. 学生能够独立操作电路元件，正确搭建彩灯控制电路。
2. 学生能够运用编程软件或控制模块，实现对彩灯亮灭、亮度及闪烁频率的控制。
3. 学生能够通过实践操作，解决彩灯控制过程中遇到的问题，提高问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过彩灯控制课程，培养对电子技术的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 学生在团队合作中，学会沟通与协作，增强团队意识和责任感。
3. 学生能够关注彩灯控制技术在生活中的应用，认识到科技对生活的改变，培养环保节能意识。
本课程针对中学生设计，结合学生好奇心强、动手能力逐渐增强的特点，注重实践与理论相结合。
通过本课程的学习，旨在提高学生的电学知识水平，锻炼动手实践能力，培养学生的创新思维和团队协作能力，使学生在轻松愉快的氛围中掌握彩灯控制技术。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材相关章节，组织以下教学内容：1. 彩灯控制基础：介绍电路原理、电路元件（如电阻、电容、二极管等）的功能及使用方法，分析串并联电路特点，使学生掌握彩灯控制的基本知识。
- 教材章节：第二章“电路的组成与原理”，第三章“串并联电路”。
2. 彩灯控制电路设计：学习彩灯控制电路的搭建方法，分析不同电路对彩灯亮度及闪烁频率的影响，培养学生的设计能力和问题解决能力。
- 教材章节：第四章“电路设计与搭建”。
3. 编程控制彩灯：运用编程软件或控制模块（如Arduino），实现彩灯的亮灭、亮度及闪烁频率的控制。
- 教材章节：第五章“编程控制基础”，第六章“彩灯控制实例”。
4. 实践操作：分组进行彩灯控制电路的搭建与编程，通过实践操作，巩固所学知识，提高学生的动手能力。
目录摘要 (3)1 设计要求 (3)1.1设计课题 (3)1.2主要容 (3)1.3技术要求 (3)2 系统组成及工作原理 (3)2.1系统组成框图 (3)2.2工作原理分析 (3)3 电路方案设计 (3)3.1电路图设计 (3)4 单元电路设计 (3)4.1时钟脉冲产生电路 (3)4.2分频电路的工作原理 (3)4.3状态机电路 (3)4.4移位输出电路 (3)4.5桥式整流电路 (3)4.6发光二级管 (3)结束语 (3)致 (3)参考文献 (3)附录 (3)附录１：元器件清单 (3)附录２：输出状态编码 (3)附录３:元件引脚图 (3)附录４：元件功能表 (3)附录5：总设计图 (3)简易彩灯控制器电路摘要彩灯控制器是用来使彩灯按照一定的形式和规律闪亮，起到烘托节日氛围、吸引公众注意力的作用，它是一种很好的照明娱乐工具，应用前景较为广泛。
本设计就是采用电子元件制作的一个简易的具有四种变换花型的彩灯控制器。
本电路系统由四部分组成，分别是：（1）时钟振荡电路，555定时器构成多谐振荡器；（2）分频电路，由四位二进制计数器74LS161组成，为D 触发器提供时钟；（3）状态机电路，由双D 触发器组成；（4）移位显示电路，由双向移位寄存器74194 和发光二极管组成，实现花型显示。
彩灯控制器实现方法多种多样，本次设计的这台彩灯控制器主要功能有：（1）可以控制8个以上的彩灯；（2）可以组成四种以上花型，并且每种花型能够连续循环两次，各种花型轮流显示。
本电路基于74系列简单逻辑门电路的组合，实现简易电子彩灯控制器电路，具有电路设计简单，成本低廉的特点。
关键词：时钟脉冲；分频；双D触发器；移位寄存器；计数器1 设计要求1.1 设计课题题目：简易彩灯控制器电路1.2 主要容1.2.1 阅读相关文献。
1.2.2 学习电子制图软件的使用。
1.2.3 学会整理和总结设计文档报告。
1.2.4 学会如何查找器件手册及相关参数。
课程设计报告题目：节日小彩灯控制电路设计课程名称：电子技术课程设计学生姓名：学生学号：年级：2014专业：______________ 通信工程班级：指导教师：电子工程学院制2016年3月节日小彩灯控制电路设计刖言在现代日常生活中，美丽、可爱的小彩灯越来越多的成为人们生活中的装饰品，被 用于很多情况中，比如娱乐场所或是用于各式各样的电子玩具等等，不仅能美化环境、 渲染气氛，还可以供人们娱乐，下面就开始彩灯控制器电路的设计。
1课程设计的任务与要求1.1课程设计的任务采用555、74HC163和74LS154作为控制器，LED 作为彩灯制作十六路循环彩灯。
1.2课程设计的要求综合运用已学习过模拟电路和数字电路等知识， 阅读相关集成电路芯片资料和相关 文献，了解电子电路设计的有关知识，方法和特点，掌握基本的电子电路设计和芯片使 用方法。
2节日小彩灯控制电路方案制定2.1方案原理本课程设计由555构成多谐振荡器来产生方波脉冲，让 74LS191加减计数器计数, 74LS15 4来进行译码，使得LED 灯的亮灭。
2.2节日小彩灯控制电路设计设计的技术方案振 荡 电 路图1控制电路设计流程图3节日小彩灯控制电路设计方案实施3.1单元模块功能及电路设计 (1) 555时序电路计数译 码驱动 电路在这次课程设计中，555定时器用来产生脉冲信号。
因此把555定时器接成多谐震荡器。
R2、R3 C1.C2为定时元件■4-图2 555多谐振荡器⑵74LS191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，高电平有效，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 ............ :：.：....：「一空 ______ .的加减。
目录
摘要 ...........................................................错误！未定义书签。
一方案论证.. (2)
1.1 方案一手动脉冲控制电路 (2)
1.2 方案二自动脉冲控制电路 (2)
1.3 总体方案的选择 (2)
1.3.1 方案一 (2)
1.3.2 方案二 (2)
二设计电路及其工作原理 (3)
2.1 设计方案 (3)
2.2 基本原理 (3)
2.2.1 系统框图 (3)
2.2.1 原理图 (4)
2.3 系统各部分工作原理 (4)
2.3.1 时钟电路的工作原理 (5)
2.3.2 分频电路的工作原理 (7)
2.3.3 状态机电路 (8)
2.3.4 移位输出电路 (9)
三结论与展望 (10)
参考文献 (11)
附录一 (12)
附录二 (13)
附录三 (14)
附录四 (15)
摘要
现实生活中，大家都见过霓虹灯，它们闪烁着不同颜色的光，变换着不同的花型，在晚上煞是好看，是一种很好的照明娱乐工具。
本设计就是采用电子元件制作的一个简易的具有四种花型变换的彩灯。
本电路系统由四部分组成，分别是：1）时钟振荡电路，由555定时器，电阻及电容构成；2）分频电路，由四位二进制计数器74LVC161组成，为D触发器提供时钟信号；3）状态机电路，由双D触发器组成；4）移位显示器，由双向移位寄存器74HC194和发光二极管组成，实现花型显示。
本电路基于74系列简单逻辑门电路的组合，实现简易电子彩灯控制器电路，具有电路设计简单，成本低廉的特点。
关键词：彩灯，四位双向移位寄存器，四位二进制计数器，时钟振荡电路
一方案论证
1.1方案一：手动脉冲控制电路
用移位寄存器控制彩灯的左右移动，用触发器和计数器组成周期性触发电路，而总体电路的CP脉冲用单刀双掷开关通过人工控制来实现。
这种方案中CP的实现是由人工控制的，其周期不稳定，时大时小，对彩灯的花样变换视觉效果影响很大，不美观；而且不能实现电路的自动控制。
1.2方案二：自动脉冲控制电路
用移位寄存器来控制彩灯的左右移动，用触发器和计数器组成的周期性触发电路，而此电路中的CP脉冲用NE555定时器通过外接电路实现。
此种电路的优点就是CP脉冲的频率稳定，彩灯花样变换的效果好，而且实现了自动控制，易于预期控制。
1.3总体方案的选择
1.3.1方案一：
优点是电路设计简单易行，但缺点较多,就是这种方案中CP的实现是由于人工控制的,其周期不稳定,时大时小，对彩灯的花样变换视觉效果影响很大，不美观;而且不能实现电路的自动控制。
1.3.2方案二:
此方案优点诸多，例如CP脉冲的频率稳定，彩灯花样变换的效果好，而且实现了自动控制，易于预期的控制。
故选择方案二进行电路的设计与制作。
二设计电路及其工作原理
2.1 设计方案
本电路系统由四部分组成：
1）时钟振荡电路由555定时器，电阻及电容构成时钟振荡电路，为系统提供时钟；
2）分频电路由四位二进制计数器74LVC161组成，为D触发器提供时钟信号，为状态机提供时钟；
3）状态机电路由双D触发器74LS74组成；
4）移位显示器由双向移位寄存器74HC194组成。
2.2 基本原理
2.2.1 系统框图
图2-1 系统框图
2.2.2原理图
图2-2 总原理图2.3 系统各部分工作原理
2.3.1 时钟电路的工作原理
图2-3 555定时器的电路结构
a、555定时器的电路结构
555定时器的内部电路由分压器、电压比较器C1和C2、简单SR锁存器、放电三极管T和缓冲器G组成，其内部结构如图2-3所示，功能表如表2-1所示。
表2-1 555定时器功能表
b、555定时器构成时钟电路
当Vc上升到2VCC/3时，使Vo为低电平，同时放电二极管T导通，此时电容C通过R2和T放电，Vc下降。
当Vc下降到VCC/3时，Vo翻转
为高电平。
当放点结束时，T截止，VCC将通过R1、R2向电容器C充电，Vc上升。
当Vc上升到2VCC/3时，电路又翻转为低电平。
如此周而复始，于是，在电路的输出端就得到一个周期性的矩形波。
电路的振荡频率为f=1.43/(R1+R2)C。
此时f=1Hz。
2.3.2 分频电路的工作原理
74161是4位二进制同步加计数器。
其中1脚是异步清零端，9脚是预置数控制端，P1、P2、P3、P4是预置数据输入端，CO是进位输出端，7脚和10脚是计数控制端。
由其功能表可知：
1、异步清零
当1脚为低电平时，不管其他输入端的状态如何，计数器将被直
接置零；
2、同步并行预置数
在1脚接高电平的条件下，当9脚接低电平且有时钟脉冲CLK上
升沿的作用下，P1、P2、P3、P4输入端的数据将分别被Q1、Q2、
Q3、Q4所接收。
3、保持
在1和9脚同时接高电平时，当两个计数使能端中有一个接低电
平时，不管有无脉冲CLK的作用，计数器都将保持原来的状态不
变。
4．计数
当9脚，1脚，7脚，10脚均接高电平时，74161处于计数状态。
当时钟电路给计数器十六个脉冲时，计数器进位端进1，促使D触发器翻转或者截止。
2.3.3 状态机电路
图2-6 状态机电路
由两个双D触发器组成。
U3的5脚与U4的3脚连接，从而实现了U3的16分频和U4的32分频。
由D触发器的功能表可知：当CLK由低电平变为高电平时，触发器翻转，Q=D。
本电路中，假设开始U3的5脚位高电平，则U4的3脚也为高电平；分频电路十六拍进位一次，促使触发器U3翻转，此时U3的5脚变为低电平，U4的3脚同时也变为低电平；当分频电路经过第二个十六拍进位使，再次进位，U3的5脚为高电平，而此时U4的3脚也再次变为高电平，此过程中的U4的CLK引脚经历了一个上升沿，U4触发。
从而实现了四种花型的轮流变换。
2.3.4 移位输出电路
图2-7 移位输出电路
74LVC194由4个RS 触发器及它们的输入控制电路组成。
其中S0和S1是两个控制输入端，A 、B 、C 、D 是并行输入端。
它们的状态组合可以完成四种控制功能，其中左移和右移两项是串行输入，数据是分别从左移输入端7引脚和右移输入端2引脚送入寄存器的。
1引脚是异步清零输入端。
本电路中要求移位过程中数据不能丢失，仍然保持在计数器中，所以在电路中采用将移位寄存器的最高位输出端15引脚和最低位输入端2引脚连接以及让移位寄存器的最低位输出端12引脚和最高位输入端7引脚连接，形成环形计数器。
从而实现了四种花样的循环输出。
表2-2：74LVC194功能表
三结论与展望
课程设计的过程中，我收获了很多。
通过去图书馆查阅相关的书籍，在网上查找相关信息，在学习理解了别人的设计方案后，取其精华，去其糟粕，转化为自己的知识，在这个过程中自己的知识得到了巩固和升华，解决问题的能力也得到了提高。
本课程设计运用了74系列中规模逻辑芯片74HC194,74HC06，74LVC161，74LS74及555定时器，发光二极管，电阻，电容等器件，是我进一步加深了对这些元件的理解和认识，以及它们的应用方法和注意事项，为以后分析这些元件的工作特性打好了基础，同时巩固和加深了对数点知识的理解。
课程设计中，原理图的设计是灵魂。
根据要实现的功能，思考设计思路，选择器件，全面考虑后得到设计的原理图。
接着就是验证了原理图的正确性，完善设计了。
对于一个复杂的系统来说，要在复杂的元器件和线路中迅速、准确地找出问题是很不容易的事。
要通过对原理图的分析，把系统分成不同功能的电路模块，通过逐一分析找出有问题的模块，然后再对故障模块内部加以分析找出问题，查找问题，分析问题和排除问题，并通过做出功能表时序图等协助分析。
通过电子线路课程设计，我了解了电子产品设计的一般过程，掌握电子线路设计的基础方法和一般过程，能用设计软件对电子线路进行设计，能用绘图软件绘制原理图，掌握电子电路设计的方法，能独立解决设计过程中出现的一般问题，能正确选用元器件，能对所设计电路的功能作用有深刻的理解，能查阅各种有关手册和正确编写设计报告。
由于这次的课程设计是分小组来作一个课题，所以我们是采用以自学为主，然后组里的成员聚到一块儿一起探讨的学习方法。
这样不仅锻炼了我们的自学努力，而且更锻炼了我们的团队合作精神。
相信会为我们以后的生涯带来很大的益处。
虽然设计过程中不知碰到了多少难题，所有的问题都能得到解决，更重要的是在解决这些实际难题中我们的各方面能力都得到了很大的提高，在此，感谢同学们的热心帮助和老师的悉心指导。
参考文献
［1］何小艇，电子系统设计，浙江大学出版社，2001年6月
［2］姚福安，电子电路设计与实践，山东科学技术出版社，2001年10月
［3］王澄非，电路与数字逻辑设计实践，东南大学出版社，1999年10月
［4］李银华，电子线路设计指导，北京航空航天大学出版社，2005年6月
［5］康华光，电子技术基础，高教出版社，2003年
附录一系统原理图
附录二元件列表
附录三花型输出
附录四管脚图。
