xxxxx 大学
《多路彩灯控制器》课程设计报告
课题名称：多路彩灯控制器学院：xxxxxxx
专业：xxxxxxx
班级：xxxxxxx
学号：xxxxxx
姓名:xxxxxxxxx
指导老师：xxxxxxxx
日期：xxxxxxxxxxx
目录
一、设计目的
二、设计摘要、要求及原理
三、所有使用的元件
四、总体方案的选择与设计
1. 总体方案的选择
2. 总体方案的设计
五、单元电路的设计
1.花型演示电路
2.花型控制信号电路
3.交替节拍控制电路
4.时钟信号电路
六、总体电路图
七、电路组装、调试过程中遇到的问题及解决办法
八、总结
九、参考文献
多路彩灯控制器的设计
一设计目的
1.了解并掌握数字电子技术课程所学的基础理论知识。
2.通过对理论知识的掌握，学会用其进行基本的电路设计。
3.熟悉常用集成数字芯片，并掌握其结构组成、工作原理及逻辑功能，进一步学会使用其进行电路的设计。
4.了解并熟悉数字电子技术设计的基本思想和方法、原理，
5.培养学生在遇到难题时，会用科学分析和解决问题的方法。
6.培养学生的综合设计能力、严谨认真的工作作风和实事求是的工作态度。
二设计摘要、要求及原理
1.设计摘要：
通过对数字电子技术课程所学的基础理论知识的认识、了解与掌握。本设计将采用几个基本的数字集成的74系列（74LS90,74LS153,555）芯片来完成所需要的数字逻辑显示功能。设计过程中，先进行单元电路的设计，单元电路的设计包括：1.花型演示电路；2.花型控制信号电路；3.交替节拍控制电路； 4.时钟信号电路。再进行总体方案的设计，其中含有：1. 总体方案的选择2. 总体方案的设计。通过几个方案的对比，得出最佳方案来设计总电路图。所用元件有74LS161、74LS194（移位寄存器）、74LS139（双二线——四线译码器）、74LS74（双D触发器）、74LS20（双四输入与非门）、74LS04（六非门）、发光二极管、555定时器、电容、电阻、实验板一个、万用表一个、导线若干、镊子、钳子各一个。
本设计具有逻辑清晰、设计巧妙的特点，能很好的符合《数字电子技术》课程设计的要求。
2.设计要求：
（1）.用数字集成器件设计一个能控制八路彩灯的控制器，其
中彩灯用发光二极管模拟。
（2）.设计电路的彩灯能产生明暗状态，明暗节拍为一到三秒。
（3）.分别用快慢两种节拍实现花型变换，并使其能够演示三
种花型，花型自拟。
（4）.选作：用单片机或可编辑逻辑器件实现，要求同上。
3.设计原理：
通过对各种数字集成器件的逻辑功能的了解，如74LS161、74LS194等，设计出满足要求的电路。此次使设计一个能控制八路彩灯的控制器，其中彩灯用发光二极管模拟。设计电路的彩灯能产生明暗状态，明暗节拍为一到三秒。并使其能够演示三种花型，花型自拟。电路在功能相当的情况下，设计的越简单越好，并能够实现和满足设计要求。
三所有使用的元件
1.设计所需的元件：
74LS161（四位二进制同步计数器）----------------- 2个；
74LS194（移位寄存器） --------------------------3个；
74LS139（双二线——四线译码器）------------------1个；
74LS74（双D触发器）--------------------------1个；
74LS20（双四输入与非门）------------------------1个；
74LS04（六非门）--------------------------------1个；
发光二极管--------------------------------------- 8个；
555定时器-----------------------------------1个；
电容： 4.7μf----------------------------------1个；
0.01μf---------------------------------1个；
电阻：150kΩ---------------------------------- 1个；
4.7kΩ-------------------------------1个；
270Ω---------------------------------1个；
实验板一个；
万用表一个；
导线若干；
2．工具：
镊子一个;
钳子一个。
四总体方案的设计与选择
1．总体方案的设计:
对设计题目进行分析研究之后，有以下二种方案：
方案一：总体电路共有三大部分。第一部分实现花型的演示；第二部分实现花型的控制及节拍控制；第三部分实现时钟信号的产生。
花型演示电路
主体框图如下：
节拍控制电路
时钟信号电路
方案一主体框图
方案二：与方案一不同的是在方案一的基础上将整体电路分为四部分。第一部分实现花型的演示；第二部分实现花型的控制；第三部分实现节拍的控制；第四部分实现时钟信号的产生。并在部分电路的设计上与方案一采用了完全不同的方法，例如花型的控制。
花型演示电路
主体框图如下：
花型控制电路
节拍控制电路
