当前位置:文档之家› 数电课程设计循环彩灯

数电课程设计循环彩灯

数电课程设计循环彩灯
数电课程设计循环彩灯

数字电子技术基础课程设计题目循环彩灯控制电路设计

学生姓名

学号

学院

专业

指导教师

二O一三年十二月十三日

目录

1.设计目的 (1)

2.课程设计的目的与要求 (1)

3.设计方案与论证 (1)

设计内容 (1)

总体方案论证 (1)

4.设计原理及功能说明 (1)

循环彩灯的工作原理 (2)

555定时器的功能说明 (2)

十进制加/减计数器CD4510的功能说明 (3)

4线-10线译码器CD4028的功能说明 (4)

双D触发器74LS74的功能说明 (5)

5.单元电路的设计 (6)

彩灯的电路设计 (6)

控制电路的设计 (6)

总电路图 (7)

6.硬件的制作与调试 (7)

制作过程 (7)

调试过程 (7)

7.总结 (8)

附录一:设计制作成果

附录二:元器件清单

1.设计目的

(1)完成系统方案设计与制作方案设计

(2)掌握循环彩灯的工作原理以及各元器件的作用

(3)掌握在面包板上连接各元器件的方法与调试

2.课程设计的任务与要求

(1)红黄绿三个彩灯能正向反向交替循环点亮

(2)采用分立元件设计

3.设计方案与论证

设计内容

设计一个循环彩灯,用的电压供电,能够使红黄绿三个彩灯正向反向交替循环点亮。

总体方案论证

系统总体方案如图1所示

图1

(1)电源我们用三节干电池即直流电源供电,用导线将三节电池串联起来,连接到面包板上相应的位置,便可为彩灯和控制电路上的各元器件供电。

(2)控制电路的作用是控制各个彩灯是否导通以及循环的顺序。为了实现这一功能,控制电路中需要有555定时器、十进制加/减计数器CD4510、4线-10线译码器CD4028、双D触发器74LS74这四个集成块。

(3)我们用红黄绿三个发光二极管,来代表彩灯的循环点亮。

(4)除此以外,我们还需要电容、三极管、电阻、电位器等元器件作为电路的组成部分,还有一块面包板、导线将各电子元器件连接起来。

4.设计原理及功能说明

循环彩灯的工作原理

三个发光二极管从控制电路获得高低不同的电平控制信号,以此来控制循环彩灯的点亮顺序。

555定时器的功能说明

(1)介绍:555定时器是一种多用途的集成电路,只需外接少数电阻和电容,即可构成施密特触发电路、单稳态电路和多谐振荡电路。在本电路设计中,我们把555定时器接成多谐振荡器。

(2)实物图

图2

(3)内部结构图

图3

(4)多谐振荡器的接法

图4

(5)产生的电压波形

图5

振荡周期T=(R1+2R2)C

在本设计中,R2为51kΩ的固定电阻,C为μF的电解电容,而R1使用2M Ω的电位器,通过改变电位器的电阻值来改变振荡周期,因而使彩灯获得不同的循环速度。

十进制加/减计数器CD4510的功能说明

(1)介绍:CD4510相对于普通的计数器而言,它既可以做加法运算,也可以做减法运算。通过改变管脚10(UP/DOWN)的高低电平,切换加法运算和减法运算。当10脚为高电平时做加法计数,当10脚为低电平时做减法计数。通过周期性地改变10脚的高低电平,便可以周期性地控制彩灯的循环方向。

(2)实物图

图6

(3)功能图和引脚图

图7 图8

此处管脚名称与总电路图(图19)中管脚名称对应关系如下:

CP→CLOCK

CR→RESET

Q0~Q3→Q1~Q4

LD→PRESET ENABLE

GND→Vss

(4)功能表

图9

4线-10线译码器CD4028的功能说明

(1)介绍:CD4028是BCD-十进制或二进制-八进制译码器,它由4个缓冲输入端口、译码逻辑门和10个缓冲器组成。加至四个输入端口A0~A3的一个BCD 码在十个十进制译码器输出十个相应的顺序脉冲,输出为高电平有效。

(2)实物图

图10

(3)引脚图

图11

此处管脚名称与总电路图(图19)中管脚名称对应关系如下:

A→A0

B →A1

C →A2

D →A3

GND →Vss

(4)功能表

图12

在本设计中,Y0、Y1、Y2依次为高电平,然后Y2、Y1、Y0依次为高电平,完成一次正反循环。

双D触发器74LS74的功能说明

(1)介绍:74LS74为带预置和清除端的两组D型触发器。

(2)实物图

图13

(3)逻辑图和引脚图

图14 图15

此处管脚名称与总电路图(图19)中管脚名称对应关系如下:

R→CLR

CP →CLK

C →A2

D →A3

GND →Vss

(4)功能表

图16

在本设计中,我们只用其中一个D触发器,其输出信号Q一+D用来控制CD4510的管脚10(UP/DOWN)来周期性地改变彩灯的循环方向。

5.单元电路的设计

彩灯的电路设计

三个发光二极管从控制电路获得高低不同的电平控制信号,以此来控制循环彩灯的点亮顺序。通过改变连接发光二极管的三极管的基极电位来控制发光二极管的通断。

图17

控制电路的设计

将555定时器、十进制加/减计数器CD4510、4线-10线译码器CD4028、双D触发器74LS74这四个集成块按其工作原理和功能正确连接,获得想要得到的

Y0、Y1、Y2控制信号。

图18

总电路图

图19

6.硬件的制作与调试

制作过程

在面包板上完成电路的布局。在几何上将面包板分为两个功能区,上方为彩灯电路,下方为控制电路。将发光二极管、555定时器、十进制加/减计数器CD4510、4线-10线译码器CD4028、双D触发器74LS74、电容、三极管、电阻、电位器这些元器件合理布局于面包板上。用导线按图19所示的电路图正确连接。调试过程

将三节电池串联,组成的直流电源。用导线将电源连接到面包板上相应的位置。观察彩灯的发光情况。若三个彩灯依次双向流动循环,则循环彩灯设计成功。若未满足上述要求,则根据不同的情况,对照电路原理图,再进行调试,直到满足上述要求为止。在调试的过程中,我发现双D触发器74LS74中的一个D触发

器损坏,换接了另一个D触发器,电路才正常工作。

7.总结

通过一周的数电课程设计,我觉得收获颇多。我将所学的数字电子技术的知识再一次运用到具体的电路设计与制作中。总结了不少经验,提高了设计技术,发散了思维,开阔了眼界。我认识到,在硬件制作的过程中电路元器件的布局一定要合理,且必须准确无误的连接,争取一次性将所有元器件正确地连接,而且布线要简洁整齐,这样可以节省不少制作的时间,如果电路出现问题,也可以很快找到问题之所在。在电路设计时,必须清楚地知道每一个元器件的作用,心中既要有整体的思路,也要在细节上做到清清楚楚、明明白白。总之,我在这次的数电课程设计中,从设计到制作,再到调试,最后做出了一个循环彩灯的成品,获得了很大的成就感,也增强了自信,为以后能够设计制作更复杂的电子产品,做了良好的铺垫。

参考文献:[1] 阎石. 数字电子技术基本教程[M]. 清华大学出版社, 2007.

附录一设计制作成果

图20

附录二元器件清单

基于multisim的LED循环彩灯课程设计

课程设计报告 题目:基于Multisim的LED 循环彩灯设计与仿真课程名称:电子技术课程设计 学生姓名:程娅 学生学号:1414020205 年级:2014级 专业:电子信息工程 班级:2班 指导教师:王丽 电子工程学院制 2016年5月

基于Multisim的LED循环彩灯设计与仿真 学生:程娅 指导教师:王丽 电子工程学院电子信息工程专业 1 课程设计的任务与要求 1.1 课程设计的任务 (1)综合应用数字电路知识设计一个交通灯控制器。了解各种元器件的原理及其应用。 (2)深入了解交通灯的工作原理。 (3)锻炼自己的动手能力和实际解决问题的能力。 (4)掌握multisim软件的操作并对设计进行仿真。 (5)通过本设计熟悉中规模集成电路进行时序电路和组合电路设计的方法,掌握彩灯循环控制器的设计方法。 1.2 课程设计的要求 (1)有十只LED,L0 (9) (2)显示方式: ①先奇数灯依次亮; ②再偶数灯依次亮; ③依次循环变化。 (3)显示间隔0.5s,1s可调。 2 LED循环彩灯系统方案制定 2.1 LED循环彩灯电路设计的原理 多谐振荡器是产生矩形脉冲的典型电路,常用来做脉冲信号源。多谢振荡器没有输入端,接通电源便自激振荡。多谢振荡器起振之后,电路没有稳态,只有两个暂稳态,他们交替变化,输出连续的矩形脉冲信号。 用555定时器构成的多谢振荡器,先用555定时器构成施密特触发器,然后将施密特触发器的输出端经RC积分电路接到施密特触发器的输入端。可以通过调节RC的大小来产生所需周期大小的脉冲信号。 2.2 LED循环彩灯电路的设计方案

根据设计要求,可画出此电路的整体框架图,如图1所示。 图1 系统实现流程 3 单元电路设计与分析 3.1 各功能模块的电路设计 (1)振荡电路 主要用来产生时间基准信号(脉冲信号)。因为循环彩灯对频率的要求不高,只要能产生高低电平就可以了,且脉冲信号的频率可调,所以采用555定时器组成的振荡器,其输出的脉冲作为下一级的时钟信号,电路如图2所示。 图2 振荡电路

课程设计循环彩灯

课程设计说明书 课程名称:数字电子技术 设计题目:循环彩灯 院系:电子信息与电气工程学院 学生姓名:听风 学号:2010020200XX 专业班级:10级电子信息工程(1)班 指导教师: 2012 年5 月25日

课程设计任务书设计题目循环彩灯 学生姓名XX 所在院系电子信 息与电 气工程 学院 专业、年级、班 10级电子信息 工程(1)班 设计要求: 1、设计制作一个循环彩灯电路。 2、彩灯数量为8个,8个彩灯依次闪烁,彩灯亮灯时间为1秒。 3、器件:74LS192、74LS138、74LS00、555定时器各一片,48kΩ ,300 Ω,51kΩ,10uf,0.01uf各一个。 学生应完成的工作: 根据原理进行设计,方案论证,完成循环彩灯的原理图设计及PCB板的制作,手动布线完成PCB板图。然后将修改无误的PCB板图复制,转印,做板。再按照自己设计的电路原理图把电子元器件焊接到电路板上。经调试能正常工作,老师考查合格后,写好设计报告。 参考文献阅读: [1]童诗白.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2005. [2] 郑君里、杨为理信号与系统[M]北京:高等教育出版社,2011 [3] 谷树忠、刘文洲、姜航Altium Designer 教程北京:电子工业出版社,2006 [4]邱关源,罗先觉.电路(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2006. [5]阎石.数字电子技术(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2005. 工作计划: 2012年5月14日上午:课程设计说明、软件培训。下午:Multism电路仿真。 2012年5月15日:电路设计与仿真。 2012年5月16日上午:电路设计与仿真。下午:指导教师单独指导。 2012年5月17日:用Altium Designer 10设计原理图。 2012年5月18日:用Altium Designer 10设计PCB。 2012年5月21日上午:循环彩灯制版。下午:循环彩灯安装。 2012年5月22日:指导课程设计报告书写。 2012年5月23日:指导课程设计报告书写。 2012年5月24日:电路调试。 2012年5月25日:设计验收设计报告收交。 任务下达日期:2012 年 5 月14 日 任务完成日期:2012 年 5 月25 日 指导教师(签名):学生(签名):

彩灯循环控制系统

电工电子技术课程 设计 题目:彩灯循环控制电路的 设计与制作 团队成员:李静黄林姜怀亮况雨朦刘京京 组长:李静 班级机电技术教育 专业:121班 指导教师:国海 2014年6月

摘要 基于数字技术的循环流水彩灯系统结合了传统的数字电路基础技术和模块化设计的思路。其简易轻巧,外貌美观,能呈现多彩颜色的特点使它在现实生活中得到了广泛的应用。比如十字路口红绿黄的流水交通灯;节假日装扮用的流水彩灯;自动门上装有的自动流水灯等等。所以流水彩灯的设计可以进一步增加我们对流水灯的了解,感受流水灯给我们生活带来的方便。 小组对彩灯循环控制系统的初步框架进行设计,并对一些仿真软件和硬件系统方案进行了选择。在此基础上,又进一步详细介绍了该控制系统的硬件组成、软件仿真结果、控制方法。在软件仿真部分中,本文重点讲述了使用Multisim对数字电路进行仿真及仿真结果。在硬件设计中,将电路设计从主电路为二进制计数器延伸到用移位寄存器来控制。 最后,本文就基于彩灯循环控制系统的特点,进行了归纳与总结。 关键词:流水彩灯循环 Multisim仿真移位寄存器 彩灯循环控制电路的设计与制作 1 结构设计与方案选择 1.1 基于数字电路技术的彩灯循环控制系统结构 现代的数字电路的设计大体上都是三步走的战略:即信号源,控制电路,输出显示。在明白大体的设计思路之后,对没有部分进行模块化的设计。最终可以完成我们的实验目标。本实验的具体设计框图如下: 提供适当的输入源;彩灯循环控制系统主要是实现我们实验目标中的左循环、右循环、全灭和全亮的功能;显示电路主要是输出显示我们的实验结果。 1.2方案选择

1.2.1方案一:74ls193为主控电路 74ls193是双时钟4位二进制可逆的集成计数器,其双时钟可以实现加计数或 减计数,当计数时钟脉冲从UP 输入时,集成芯片实现加法计数过程,计数过程为0000到1111→0000;当计数时钟脉冲从DOWN 输入时,集成芯片实现减法计数过程。CLR 是异步清零端,高电平有效;~LOAD 是异步欲置数控制端,低电平有效;预置数数据输入端包括A 、B 、C 、D,D 为最高位,A 为最低位; 本电路的系统方案框图为: 图2 74ls193为主控流水彩灯电路框图 简要介绍:利用555计时器所组成的多谐振荡器产生频率为1Hz 的脉冲信号,并将信号送到74ls193的时钟,将清零端CLR 与QD 相连,在进行加计数时,数据到了1000即8时,系统清零而回到0000,即0。在进行减计数时,四输入与非门的输入与QA 、QB 、QC 、QD 相连,输出与置位端~LOAD 相连,DCBA 接0111,即出现输出为1111时,电路回到0111即7,译码器将74ls193的输出地址转换为高低电平并使LED 发光。 仿真电路图如下图所示:

LED循环彩灯课程设计

××学院 《模拟电子技术》课程设计 题目 LED循环彩灯 学生姓名××× 专业班级电科(3)班 学号 201231000 院(系)电气工程学院 指导教师××

完成时间 2013年12月17日

目录 1、课程设计的目的 (1) 2、课程设计的任务与要求 (2) 2.1实验器材 (2) 2.2电子器件的识别 (2) 2.3焊接技术 (2) 2.4元器件安装及要求: (3) 3、设计方案与论证 (3) 3.1功能分析与具体要求 (3) 3.2设计思路 (4) 4、设计原理及功能说明 (4) 5、单元电路的设计(计算与说明) (6) 6、硬件的制作与调试 (7) 7、总结 (10) 参考文献: (12)

附录1:总体电路原理图.......................错误!未定义书签。附录2:元器件清单.. (14)

1、课程设计的目的 当今世界,彩灯已经成为我们生活的一部分,能给我们带来视觉上的享受还能美化我们的环境。街角巷里,高楼大厦无处不是因它炫彩夺目以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用LED彩灯来装饰街道和城市建筑已经成为一种潮流。发光二极管简称为LED。它是一种能发光的半导体电子元件。这种电子元件早在1962年出现,早期只能发出低光度的红光,之后发展出其他单色光的版本,时至今日能发出的光已遍及可见光、红外线及紫外线,光度也提高到相当的光度。具有效率高、寿命长、不易破损、开关速度高、高可靠性等传统光源不及的优点。白光LED的发光效率,在近几年来已经有明显的提升。因此人们现在更侧重于用LED来照明以及装饰屋内及屋外环境,LED广泛应用与生活的各个方面,不断走进人们的生活也不断地改变着人们的生活。 本实验主要是结合我们以往所学课程的基础理论、基本技能和专业知识的能力,不仅要考虑总体电路的设计还要考虑系统各部分电路的选择、设计及它们之间的相互连接。主要目的是在实践中逐步培养我们建立正确的设计思想,掌握工程设计的一般程序、规范和方法。 (1)了解各种元器件的性能、作用和工作原理; (2)掌握一定的焊接技术以及简单元器件装配; (3)学习印刷电路板;

数字逻辑课设-循环彩灯系统设计

学生课程设计报告书 课程:数字逻辑 课题:循环彩灯系统设计 级计算机信息技术系 专业班 学号: 姓名: 指导教师: 2012—2013学年第 2 学期

循环彩灯系统设计 一、设计目的 1.设计一循环彩灯控制线路,在通过逻辑电平开关设置初始状态后,能实现8路LED彩灯循环亮灯。 2.综合应用数字逻辑知识设计一个循环彩灯系统。了解各种元器件的原理及其应用。 3.掌握multisim软件的操作并对设计进行仿真。 4.锻炼自己的动手能力和实际解决问题的能力。 二、设计任务与要求 1、设计任务 设计一循环彩灯控制线路,在通过逻辑电平开关设置初始状态后,能实现8路LED彩灯循环亮灯。 2、设计要求 1.利用Multisim仿真软件完成8路循环彩灯控制电路系统的设计,且发光二极管的亮度明显可见。 2.根据课设要求确定电路的形式,分析其工作原理,计算元件参数。 3.列出需要的元件清单,在仿真软件中找出并连接好线路。 4.在仿真软件上连接好点啦,并且测试,达到要求。 5.记录实验结果,使得彩灯有规律的发亮,按顺序显示彩灯,当一个循环结束,返回继续循环:绿--绿— 蓝—蓝—红—红—橙—橙,接着返回绿色循环 6.原件和芯片的放置合理,使得界面整洁美观,布线紧密合理。 三、8路彩灯循环系统电路原理及设计 1、设计方案 根据课设要求,循环彩灯系统,首先需要产生一定的脉冲信号来实现,通过采用555定时器通过链接成一个多谐振荡器,振荡电路来实现;各个彩灯发亮之间需要一定的显示时间,此功能可以通过添加D触发器来实现,然后用74LS160计数器转换脉冲信号用来控制彩灯的显示方式。最后链接其显示电路,通过74154N译码器实现。 1.根据课题要求,列出电路中各个功能需要的芯片和原件, 元器件列表 表1 序号器件名称数量备注 1 555定时器 1 连接成多谐振荡产生 脉冲信号

基于plc设计的彩灯循环课程设计论文

专科课程设计(论文)设计题目:基于PLC设计的彩灯循环 系部:电气工程系 专业:电气工程及其自动化 班级:电气自动化111302

摘要 可编程控制器是60年代末在美国首先出现的,当时叫可编程逻辑控制器PLC(ProgrammableLogicController),目的是用来取代继电器。以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。提出PLC概念的是美国通用汽车公司。PLC的基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来,控制器的硬件是标准的、通用的。根据实际应用对象,将控制内容编成软件写入控制器的用户程序存储器内,使控制器和被控对象连接方便。 70年代中期以后,PLC已广泛地使用微处理器作为中央处理器,输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路,这时的PLC 已不再是仅有逻辑(Logic)判断功能,还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能。国际电工委员会(IEC)颁布的可编程控制器标准草案中对可编程控制器作了如下的定义:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算,顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备,易于与工业控制系统联成一个整体,易于扩充其功能的设计。 可编程控制器对用户来说,是一种无触点设备,改变程序即可改变生产工艺。目前,可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具,得到了广泛的普及推广应用。 可编程控制器是面向用户的专用工业控制计算机,具有许多明显的特点。 ①可靠性高,抗干扰能力强; ②编程直观、简单; ③适应性好; ④功能完善,接口功能强。 \

六路彩灯循环控制器数电课程设计

一.设计目的及要求 1.1 课程设计的目的 1 、巩固和加强《数字电子技术》课程的理论知识。 2 、掌握电子电路的一般设计方法,了解电子产品研制开发过程。 3 、掌握电子电路安装和调试的方法及其故障排除方法,学会用ewb 软件或multisim 软件对电路仿真。 4 、通过查阅手册和文献资料,培养独立分析问题和解决问题的能力。 5、培养创新能力和创新思维。 1.2 要求 用中规模集成电路实现6 路彩灯控制电路,主要用计数器、译码器、移位寄存器等芯片集成,实现以下5 种演示花型: 花型1:6 路彩灯同时亮; 花型2:6 路彩灯同时灭; 花型3:6 路彩灯从左至右逐路点亮; 花型4:6 路彩灯左侧三个全亮,同时右侧三个全灭; 花型5; 6 路彩灯右侧三个全亮,同时左侧三个全灭; 要求彩灯亮、灭一次的时间可调,花型转换的顺序为:花型1、花型2、花型3 、花型4,花型5 、花型1 电路有复位控制,复位按钮闭合时彩灯循环输出,按钮断开彩灯熄灭。 二、设计方案的选择和电路框图

2.1题目分析 我们设计的流水灯实际上是主要使用一个555定时器、一个 74LS160,—个74LS42和两个74HC194这四个芯片对,6个彩灯进行控制,产生循环控制的效果。 2.2 题目设计 花型1,111111 ;花型2,000000 ;花型3,100000 ——010000 ——001000——000100——000010——000001;花型4,111000 ;花型5,000111。用74HC194移位寄存器来实现。用74LS42译码器来实现对194的控制,实现194的清零,并行输入,以及右移。用 74LS160十进制计数器控制42译码器的输出,555定时器根据滑动电阻的调节来实现输出时钟脉冲周期的不同从而控制160 计数的快慢,也就实现了彩灯闪烁时间的可调。 2.3结构框图

数电课程设计 双色三循环彩灯控制器电路

四川航天职业技术学院 电子工程系课程设计专业名称:电子工程系 课程名称:模电课程设计 课题名称:双色三循环彩灯控制器 设计人员: 指导教师:

年月日 《数字电子技术课程设计》任务书 一、课题名称:双色三循环方式彩灯控制器设计 二、技术指标: 1、电源VDD=12v 2、相邻两灯点亮的时间约在0.3-0.7s间可调,延时时间约在 1-6s间可调 3、计数器和译码器分别采用CMOS中规模集成电路CC4516 和CC4514 4、译码器4145共16个输出。 5、CMOS非门构成的振荡器的振荡周期T=1.4RC,555构成的振 荡器的振荡周期T=0.7(R1+2R2)C 三、要求: 1、控制器有3种方式: 方式A:单绿左移—单绿右移—单红左移—单红右移; 方式B: 单绿左移—全熄延时伴声音; 方式C:单红右移—四灯红闪、四灯绿闪延时。 2、控制器有8路输出,每路用双色发光二极管指示。 3、由单刀三掷开关控制3种方式,每种方式用单色发光二极 管指示 4、论文格式按系下发的《课程设计格式要求》统一执行。 5、要求原理图、印制板图、装配图三图齐全(印制板图和装 配可合二为一)。 指导教师:

学生: 电子工程系 年月日 课程设计报告书评阅页 课题名称:双色三循环彩灯控制器 班级: 姓名: 年月日指导教师评语:

考核成绩:指导教师签名: 年月日 摘要 循环彩灯的电路很多,循环方式更是五花八门,而且有专门的可编程彩灯集成电路。绝大多数的彩灯控制电路都是用数字电路来实现的,例如,用中规模集成电路实现的彩灯控制电路主要用计数器,译码器,分配器和移位寄存器等集成。本次设计的双色循环彩灯控制器就是用计数器和译码器来实现,其特点用双色发光二极管,能发红色和绿色两色光。 关键词:计数器,译码器,集成,双色发光二极管

循环彩灯课程设计知识讲解

循环彩灯课程设计

精品资料 成绩 课程设计说明书 题目:循环彩灯电路设计 课程名称:数字电子技术学 院:电子信息与电气工程学院 学生姓名:李倩 学号: 201102020025 专业班级:电子信息工程2011级1班 指导教师:翟亚芳 2013 年6 月7 日

课程设计任务书

循环彩灯 摘要:设计制作了一个循环彩灯控制电路,该电路可以控制8个彩灯从左到右依次点亮,然后依次熄灭,点亮和熄灭的时间间隔为1秒。电路主要由555定时器、同步十六进制加法计数器74LS161和8位串行输入、并行输出移位寄存器74LS164以及2输入端4与非门74LS00组成。555定时器可以产生振荡周期为1秒的时钟信号;74LS161对时钟信号进行加法计数;74LS00对74LS161产生的信号进行取反,74LS164对 74LS00输出的信号移位寄存输出并驱动对应的发光二极管工作,使其可以达到可以依次点亮依次熄灭的目的。 关键词:555定时器;加法计数器;反相器;移位寄存器;

目录 1.设计背景 (1) 1.1 了解数字电路系统和数字电路的定义和组成 (1) 1.2掌握时钟电路的作用及基本构成 (1) 2.设计方案 (1) 2.1 任务分析…………………………………………………………………… 1 2.2方案论证 (2) 3.方案实施 (2) 3.1 原理图设计………………………………………………………………… 2 3.2电路仿真 (4) 3.3PCB制作 (5) 3.4安装与调试 (6) 4.结果与结论 (6) 5.收获与致谢 (6) 6.参考文献 (7) 7.附件 (7) 7.1电路原理图 (8) 7.2仿真图 (8) 7.3P C B布线图 (9)

模电课程设计参考题目

; 课程设计题目 一.多功能信号发生器的设计(三选一) 设计要求: 1.能输出1~10KHz连续可调的正弦波-方波-三角波。 正弦波峰-峰值U P-P≥6V 方波的峰-峰值U P-P≥10V 三角波的峰-峰值U P-P≥5V 要求用集成运算放大器μA741,LM324或其他型号的运算放大器实现。 2.> 3.能输出1~10KHz连续可调的正弦波-方波-锯齿波。要求同上。 4.能输出1~10KHz连续可调的方波-三角波-正弦波函数转换器。要求同上。 二.带前置放大的音频功率放大器(二选一) 设计要求: 1.前置放大器的放大倍数为10倍,使用双/单路低噪声集成运放NE5532/NE5534、OP-27A,功率放大采用LA4100、或LM386、或其他型号。音量可调,杂音小,有电源退耦,无自激。 2.用集成功放TDA1521、TDA2030A或LM1875等 用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的直流电源(查功放最低的直流电压)。 三.设计一OCL音频功率放大器 ? 设计任务和要求 1.OCL前面要有推动级。输入信号为ui=10mV, 频率f=1KHz; 2.额定输出功率Po≥2W; 3.负载阻抗R L=8Ω;失真度γ≤3%; 4.用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源。 四.设计一OTL音频功率放大器 设计任务和要求 1.OTL前面要有推动级。设音频信号为ui=10mV, 频率f=1KHz; 2.! 3.额定输出功率Po≥2W;负载阻抗R L=8Ω;失真度γ≤3%; 4.用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源。 五.多级低频电压放大器 设计要求:

循环彩灯课程设计

成绩 课程设计说明书 题目:循环彩灯电路设计 课程名称:数字电子技术 学院:电子信息与电气工程学院 学生姓名:李倩 学号:201102020025 专业班级:电子信息工程2011级1班 指导教师:翟亚芳 2013 年6 月7 日

课程设计任务书设计题目循环彩灯 学生姓名李倩所在学院电子信息与电气工 程学院 专业、年级、班 电子信息工程 2011级1班 设计要求: 1、设计制作一个循环彩灯电路; 2、设置彩灯数量为8个,8个彩灯从左到右依次点亮,然后依次熄灭,点亮和熄灭的时间间隔为1秒。 学生应完成的工作: 设计循环彩灯的工作原理,并利用Multisim软件进行电路仿真。利用DXP软件绘制电路原理图,并设计制作电路的PCB板。根据设计原理对电路进行安装调试,完成课程设计工作,并提交课程设计报告。 参考文献: [1]童诗白.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2005. [2]臧春华.电子线路设计与应用[M].北京:高等教育出版社,2005. [3]邱关源,罗先觉.电路(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2006. [4]阎石.数字电子技术(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2005. [5]张阳天,韩异凡.Protel DXP电路设计[M].北京:高等教育出版社,2005. 工作计划: 5月27号—30完成原理图设计;5月31号进行PCB设计;6月3号到4号制作PCB板;6月5到7号电路板安装与调试,提交课程设计报告。 任务下达时期:2013 年5月27日 任务完成时期:2013年6月7 日 指导教师(签名):学生(签名):

循环彩灯 摘要:设计制作了一个循环彩灯控制电路,该电路可以控制8个彩灯从左到右依次点亮,然后依次熄灭,点亮和熄灭的时间间隔为1秒。电路主要由555定时器、同步十六进制加法计数器74LS161和8位串行输入、并行输出移位寄存器74LS164以及2输入端4与非门74LS00组成。555定时器可以产生振荡周期为1秒的时钟信号;74LS161对时钟信号进行加法计数;74LS00对74LS161产生的信号进行取反,74LS164对74LS00输出的信号移位寄存输出并驱动对应的发光二极管工作,使其可以达到可以依次点亮依次熄灭的目的。 关键词:555定时器;加法计数器;反相器;移位寄存器;

彩灯循环控制系统的设计与实现

彩灯循环控制系统的设计与实现 【摘要】本文主要就是结合当下对LED灯的需求,展望了现在的LED灯被应用的情况,提出了现在LED彩灯使用中在硬件层面就固定的灯的花型,不能灵活变化使用的问题。提出了一个彩灯循环控制的方案。想要通过计算机程序语言,结合单片机控制来设计一个彩灯循环控制系统。想要通过硬件的合理选择,还有程序的合理选择来完成一个可以灵活使用的彩灯循环控制系统。本文通过设计背景的简述开始引入。然后主要就彩灯循环控制系统的硬件部分的设计使用和选择,还有系统部分的选择使用作出介绍。最后做了仿真,并根据仿真得出结果。最后就整个设计做了总结。 【关键词】单片机;LED灯;循环控制系统;C语言; 引言 我们现在的城市里,越来越多的使用大量的彩灯,或者一些新型装饰材料来美化城市。正是因为我们的国家现在开始进入到一个全新的发展时期,城市居民衣食温饱的问题已经逐渐的解决,而人们对于文化的需求,对于美的需求却在越来越高。正是因为这样这样的原因,我们的LED灯就开始大量的使用于我们的城市装饰中。特别是晚上,彩灯环绕的城市,都是靠我们大量的LED灯在发挥着巨大的作用。 1、彩灯循环控制系统的设计项目的分析 1.1循环彩灯控制系统的需求背景 我们现在的城市运行中LED灯已经在发挥着巨大的作用。比如我们的证劵交易市场的大厅里,所有的大屏幕都是用LED灯组成的大屏幕,我们的高速公路上很多的电子告示牌也是LED灯大屏幕,甚至我们现在公交车的尾部同样安装了一些小型的LED灯广告牌,我们的大型公交站,交通信号灯,街边的广告牌,城市高架桥上的提示灯,装饰灯,也都是使用我们的LED灯来组成的。其实现在个人使用的LED灯装饰也不少了,很多人的汽车,摩托车,电动车都会使用一些LED灯的装饰,所以LED灯的需求还在越来越大。我们的生活已经离不开这样的一种产品了,它用它的诸多的优势来给我们的生活提供越来越多的便利。正是因为我们的LED灯有很多的优势,比如LED的使用就非常的符合现在越来越提倡的绿色环保理念。这样的的产品又因为造价很低,使用的成本也很低就让我们越来越多的场合都可以使用它。而且现在的LED灯的使用寿命很长,完全符合我们的提倡的可持续发展的理念。但是现在多出情况下的LED装饰灯,都直接是根据不同的需求,不同的环境,直接就把灯的发光方式固定在了硬件的层面,没有办法灵活的根据不同的场合而变化出不同的效果,很多的类似产品没有使用到如今的计算机程序控制。所以我们就希望更多的LED产品能够越来越多的使用到计算机编程,而实现这些彩灯的灵活变化,也就能更能够体现出它更多的优势。能够给我们带来更多的便利。 1.2循环彩灯控制系统的功能分析和设计方案简述 1.2.1循环彩灯控制系统的设计想法 本设计的想法,就是想通过单片机,让LED彩灯实现一些灵活的变化。主要的就是想要通过Keil环境下,用计算机C语言编程实现彩灯的循环控制。在基于STC89C52单片机的基础之上,使用C语言进行编程,控制彩灯实现一些不同的图案,还有不同的时间有不同的变化。希望通过简化电路,提高彩灯的使用效率,也希望让先进的计算机技术能够融合到现在的彩灯控制中。真正的实现一种彩灯

欧姆龙循环彩灯课程设计(自编)

题目4:循环彩灯PLC控制系统设计 专业:自动化年级:2009级班级:09自动化一班姓名:XXX 摘要 随着人们生活水平的提高,环境的不断改善和美化,PLC对人类的影响越来越广。在许多场合可以看到很多彩色的霓虹灯。特别是当今充满竞争的时代,各地政府为吸引游客和投资者,在城市的沿街、沿道、沿河、沿线等地用霓虹灯造景,实施“亮化工程”,以美化环境、树立城市形象。 由于LED彩灯克服了传统霓虹灯投资大,制作工艺复杂,使用玻璃管、高压电源及惰性气体等诸多不便,同时解决了耗电高、造价高,使用寿命短的不足,因此得到了广泛的应用。越来越多的商家开始关注这块商机无限的市场,竞相制作生产。 但是目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一,这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮度时间、模式、闪烁频率等动态参数。同时这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。此外从功能上来看,亮灯模式少而且样式单调,缺乏用户可操作性,影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。 关键字:PLC LED彩灯控制器 一、设计要求及任务 系统功能和控制要求:

1、流水型彩灯控制: 按下流水型彩灯启动按钮A,彩灯从前往后流水型控制,各灯点亮时间为1s,5s后从后往前流水型控制,循环10次后自动停止,各灯点亮。 按下流水型彩灯启动按钮B,彩灯从前往后隔位点亮流水型控制,并无限循环,各灯点亮时间自行设定;按下停止按钮系统停止工作。 2、发射与聚集型彩灯控制: 按下发射型彩灯启动按钮:彩灯以L5—L6,L4—L7,L3—L8,L2—L9,L1—L10顺序发射型依次点亮,各灯亮2s循环5次自动停止; 按下聚集型彩灯启动按钮:彩灯以L1—L10,L2—L9,L3—L8,L4—L7,L5—L6顺序聚集型依次点亮,各灯亮2s循环5次自动停止; 3、四灯同亮型彩灯控制: 自行设计一种四灯同亮控制规律,要求有5种四灯同亮模式,各模式依次点亮,点亮时间为2s,要求一次循环每个灯均被点亮2次。循环5次后自动停止。 按下四灯同亮彩灯启动按钮,彩灯按设计的四灯同亮控制规律运行。 4、综合彩灯控制: 将上述各种彩灯控制功能综合,自行设计控制规律,要求在按下综合彩灯启动按钮时彩灯按设计的控制规律循环运行,直至按下系统停止按钮时停止工作。要求一次循环中必须要有上述各种彩灯控制功能,每种功能在一次循环中出现不超过两次。 二、系统分析 近年来不断开发出许多功能模块,如高速计数模块、温度控制模块、远程I/O模块、通信和人机接口模块等。这些带CPU和存储器的智能I/O模块,既扩展了PLC功能,又使用灵活方便,扩大了PLC应用范围。加强PLC联网通信的能力,是PLC技术进步的潮流。PLC的联网通信有两类:一类是PLC之间联网通信,各PLC生产厂家都有自己的专有联网手段;另一类是PLC与计算机之间的联网通信,一般PLC都有专用通信模块与计算机通信。为了加强联网通信能力,PLC生

循环彩灯控制器课程设计8路

数字电路课程设计报告课程名称:循环彩灯控制器 设计题目:循环彩灯控制器 院(部):机械与电子工程学院 专业: 学生姓名: 学号: 班级: 日期: 指导教师:

课程设计任务书 课程设计题目循环彩灯控制器 姓名学号班级 院部机械与电子工 程学院 专业 组别组长组员 指导教师 课程设计目的 1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 3.了解数字系统设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。 4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5.数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会,增强动手实践的能力。 课程 设计 环境 用proteus 仿真软件画出总体电路图、word编写课程设计报告

课程设计任务和要求设计要求: 1. 8路彩灯能演示三种花型(花型自拟); 2. 彩灯用发光二极管LED模拟; 3.选做:实现快慢两种节拍的变换。 设计任务: 1.设计电路实现题目要求; 2.电路在功能相当的情况下设计越简单越好; 3. 注意布线,要直角连接,选最短路径,不要相互交叉; 4. 注意用电安全,所加电压不能太高,以免烧坏芯片和面包板。 课程设计工作进度计划 序号起止日期工作内容 1 2012年6月7日~2012年 6月11日选择设计题目并阅读相关文献、资料,学习使用proteus 2 2012年6月12日~2012 年6月13日 根据设计任务和要求,做出大纲和目录 3 2012年6月13日~2012 年6月16日 根据目录做出设计内容 4 2012年6月17日~2012 年6月18日 根据设计内容用proteus画图 5 2012年6月19日整理课程设计的格式与内容 6 2012年6月20日打印并装订 教研室审核意见: 教研室主任签字:年月日 教学院(系)审核意见: 主任签字:年月日

循环彩灯系统设计讲解

课程设计报告 题目:循环彩灯系统设计 课程名称:电子技术课程设计学生姓名: 学生学号: 年级:15级 专业:电子信息工程 班级:1班 指导教师: 电子工程学院制 2017年3月

目录 1设计的任务与要求 (1) 1.1 课程设计的任务 (1) 1.2 课程设计的要求 (1) 2 循环彩灯设计方案制定 (1) 2.1 循环彩灯设计的技术方案 (1) 2.2 循环彩灯系统设计的原理 (1) 3 循环彩灯设计方案实施 (2) 3.1 循环彩灯单元模块功能及电路设计 (2) 3.2 循环彩灯电路参数计算及元器件选择 (8) 3.3 循环彩灯系统整体电路图 (9) 4 循环彩灯系统设计的仿真实现 (9) 4.1 仿真软件介绍 (9) 4.2循环设计仿真实现 (10) 5 总结及心得体会 (10) 6参考文献 (11)

循环彩灯系统设计 电子工程学院 电子信息工程专业 1设计的任务与要求 1.1 课程设计的任务 利用Multisim 仿真软件和电子元器件,设计并制作一个循环彩灯系统。 1.2 课程设计的要求 由八只LED 灯组成的彩灯系统,要以一定的花型循环,循环间隔可自行定义。 2 循环彩灯设计方案制定 2.1 循环彩灯设计的技术方案 图1原理框图 2.2 循环彩灯系统设计的原理 555定时器组成多谐振荡电路提供震荡脉冲,利用计数器产生的脉冲控制译码 器,利用多块译码器可实现LED 灯的多种方式循环显示,增添效果显示。 R1?R2给电容C1充电,使逐渐升高, 当时,3脚(Q 端)输出为高电平。当上升到 超过时,3脚输出仍为高电平。当继续上升到略超过时,RS 触发器状态发生翻转,3 脚输出为低电平,同时C1经 R2及7脚内导通的放电管VT 到地放电,迅速下降。 当下降到略低于时,触发器状态又翻转,3脚输出变为高电平。同时,7脚内导通的 放电管VT 截止,电容 C1再次进行充电,其电位再次上升,一直循环下去。根据, 可以看出,通过改变电位器R2的电阻值的大小,即可以改变振荡器的振荡周期,从 而改变3脚输出高低电平的转换时间,进而改变流水灯的速度。

单片机控制的循环彩灯控制系统的设计实习报告

一、实习目的《单片机原理与接口技术》课程实习安排在该课程理论教学结束后进行。其目的是通过实习,使学生进一步弄懂所学到的课本知识,巩固和深化对单片机的结构、指令系统、中断系统、键盘/显示系统、接口技术、系统扩展、定时/计数控制、程序设计、应用开发等基本理论知识的理解,提高单片机应用技术的实践操作技能,掌握单片机应用系统设计、研制方面的一般方法,培养利用单片机进行科技革新、开发和创新的基本能力、为毕业后从事和单片机相关的工作打下一定的基础。二、实习内容利用TDN86/51二合一微机实验教学系统设计一个用8051单片机控制的循环彩灯控制系统。三、设计过程:1、能输出4种花型,并能由人工进行花型的切换。(按键) *利用单片机8031的P1.7做总开关,P1.0、P1.1做花型控制开关,P1.5、P1.6做调速开关。实习花型:(1)使彩灯从右到左逐一循环点亮。(2)使彩灯交替闪烁。(3)使彩灯从右到左逐一点亮,当全部点亮后同时闪烁一次。(4)使彩灯从中间到两边顺序点亮,直至全部点亮;再将彩灯从两边到中间熄灭,直至全部熄灭。 2、循环彩灯的循环速度可调。 *P1.5做加速控制开关,P1.6做减速控制开关。3、按键要求:(1)启动/

暂停。按动一次启动,再按一次暂停。是一个双态 转换键*“1”---启动,“0”---停止。(2)花型变化。 按一次,立即停止当前花型的显示,转换为下一种 花型。4种花型可以循环切换。表1.1 拨动开关 与对应的花型 P1.0 P1.1 花型 0 0 花型1 1 0 花型 2 0 1 花型3 1 1 花型4 (3)速度+。按键一 次,速度略加快一点。速度-。按键一次,速 度略减慢一点。表1.2 拨动开关功能表P1.5 P1.6 P1.7 功能功能功能 0 0 0 无加速无减速 停止 1 1 1 加速减速启动 4在LED显示器上显 示相应的花型号。5、显像管显示相应数据 花型显像管 A 花型1 B 花型2 C 花型3 D 花型4 6、利用软件子程序或单片机 内部的定时/计数器实现定时功能,以模拟循 环速度的基准值。四、实习器材TDN86/51 二合一微机实验教学系统1台,配套计算机 一台,连接导线若干五、实验原理图: 如上图所示,8031的P0口接8155的AD0-7口,P2.7和P2.6 分别接了8155的片选线和I0口,而8031的P1口做开关接口, 8155的PA和PC接显像管的字位和字形,PB接LED。六、程

循环彩灯控制器

目录 1设计目的及任务 (3) 1.1设计目的 (3) 1.2设计任务 (3) 2. QUARTUS II软件简介 (3) 3 EDA技术 (4) 4设计原理 (4) 4.1设计分析 (4) 4.2循环彩灯控制器整体设计 (5) 4.3程序设计框图 (7) 4.4彩灯控制器模块的程序设计及仿真 (7) 4.4.1VHDL源程序 (8) 4.4.2仿真波形 (9) 4.5结果分析和总结 (9) 5心得体会 (10) 参考文献 (11)

摘要 现在各大中城市商店都已普及彩灯装饰,所彩灯控制技术的发展已成定局。而部分小城市尚未普及,但随着城市建设日益加快,象征着城市面貌的彩灯装饰行业也将加速发展,彩灯控制器的普及也是毫无疑问的,所以未来彩灯控制器的市场还是十分有潜力的。彩灯的发展也在日新月异,特别是随着我国科学技术的发展,彩灯艺术更是花样翻新,奇招频出,传统的制灯工艺和现代科学技术紧密结合,将电子、建筑、机械、遥控、声学、光导纤维等新技术、新工艺用于彩灯的设计制作,把形、色、光、声、动相结合,思想性、知识性、趣味性、艺术性相统一。本实验利用VHDL语言对交通控制的逻辑功能进行描述,通过Quartus2和Cyclone芯片的强大功能使其功能得到实现。经过验证,基本达到实验目的,能够满足彩灯控制的需求。 关键字:彩灯控制器 VHDL QuartusⅡ

循环彩灯控制器 1设计目的及任务 1.1设计目的 (1)学习QuartusⅡ的结构、特点和性能; (2)学习的实用方法和编程过程; (3)熟悉EDA工具设计数字电路的设计方法,掌握VHDL硬件描述语言设计方法; (4)通过对循环彩灯控制器的设计,来加深对可编程逻辑器件的理解和掌握; (5)能够运用VHDL编程语言编写实验程序,进一步对所学的EDA知识进行掌握与实际应用。 1.2设计任务 设计一个循环彩灯控制器,该控制器控制红、绿、黄三个发光管循环发亮。要求红发光管亮2秒,绿发光管亮3秒,黄发光管亮1秒。 2. Quartus II软件简介 2.1 Quartus II软件介绍 Quartus II 是Alera公司推出的一款功能强大,兼容性最好的EDA工具软件。该软件界面友好、使用便捷、功能强大,是一个完全集成化的可编程逻辑设计环境,具有开放性、与结构无关、多平台完全集成化丰富的设计库、模块化工具、支持多种硬件描述语言及有多种高级编程语言接口等特点。 Quartus II是Altera公司推出的CPLD/FPGA开发工具,Quartus II提供了完全集成且与电路结构无关的开发包环境,具有数字逻辑设计的全部特性,包括:可利用原理图、结构框图、VerilogHDL、AHDL和VHDL完成电路描述,并将其保存为设计实体文件;芯片平面布局连线编辑;功能强大的逻辑综合工具;完备的电路功能仿真与时序逻辑仿真工具;定时/时序分析与关键路径延时分析;可使用SignalTap II逻辑分析工具进行嵌入式的逻辑分析;支持软件源文件的添加和创建,并将它们链接起来生成编程文件;使用组合编译方式可一次完成整体设计流程;自动定位编译错误;高效的期间编程与验

数电课程设计循环彩灯控制器

课 程 设 计 说 明 书 班级:电子信息0901 学号:0501090108 学生姓名:张亚军 指导教师:曹建生 日期:2011.1.04

绪论 自1879年美国科学家爱迪生发明了白炽灯以来,便结束了人类“黑暗“的历史,给人类以光明,创造了巨大的财富。如今灯光已成为人民生活中必不可少的家用品。而相续发展起来的的循环彩灯也成为时代前沿的时尚艺术,它以现代高科技为基础,随着高技术日新月异的发展,其艺术性和表现力都产生了质的飞跃,实现了艺术上的创新与突破,不断创造出令人惊叹、叫绝的视觉艺术效果,给人们带来了美的享受和心灵上的震撼。 伴随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到霓虹灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一,这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点而且价格昂贵。此外从功能效果上看,亮灯模式少而且样式单调,缺乏用户可操作性,影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。 利用控制电路可使彩灯按一定的规律不断的改变状态,不仅可以获得良好的观赏效果,而且可以省电(与全部彩灯始终全亮相比)。再由于人们对于物质生活的要求也在逐渐提高,不光是对各种各样的生活电器的需要,也开始在环境的幽雅方面有了更高的要求。比如日光灯已经不能满足于我们的需要,彩灯的运用已经遍布于人们的生活中,从歌舞厅到卡拉OK包房,从节日的祝贺到日常生活中的点缀。这些不紧说明了我们对生活的要求有了质的飞跃,也说明科技在现实运用中有了较大的发

单片机控制的循环彩灯控制系统的设计

单片机控制的循环彩灯控制系统的设计 一、实习目的 《单片机原理与接口技术》课程实习安排在该课程理论教学结束后进行。其目的是通过实习,使学生进一步弄懂所学到的课本知识,巩固和深化对单片机的结构、指令系统、中断系统、键盘/显示系统、接口技术、系统扩展、定时/计数控制、程序设计、应用开发等基本理论知识的理解,提高单片机应用技术的实践操作技能,掌握单片机应用系统设计、研制方面的一般方法,培养利用单片机进行科技革新、开发和创新的基本能力、为毕业后从事和单片机相关的工作打下一定的基础。 二、实习内容 利用TDN86/51二合一微机实验教学系统设计一个用8051单片机控制的循环彩灯控制系统。 三、实习器材 TDN86/51二合一微机实验教学系统1台,配套计算机一台,连接导线若干。 四、系统仿真图

五、软件流程图

选择花型 六、程序设计 1、程序是按照模块化设计的,一共分为四大模块 1)基本程序模块 延时程序、设置按键处理程序、主程序初始化及初值设定 2)LED控制程序 3)取消按键抖动程序 4)控制程序 2、设计要求 能输出4种花型,并能由人工进行花型的切换。可以使用按键,也可以使用波动1)开关来实现切换,方法不限。 参考花型: (1)使彩灯从右到左逐一循环点亮。 (2)使彩灯交替闪烁。

(3)使彩灯从左到右逐一点亮,当全部点亮后同时闪烁一次。 (4)使彩灯从两边到中间顺序点亮,直至全部点亮;再将彩灯从中间到两边熄灭,直至全部熄灭。 2)循环彩灯的循环速度可调。 按键要求: (1)启动/暂停。按动一次启动,再按一次暂停。是一个双态转换键。 (2)花型变化。按一次,立即停止当前花型的显示,转换为下一种花型。4种花型可以循环切换。 (3)速度+。按键一次,速度略加快一点。 (4)速度-。按键一次,速度略减慢一点。 3)在LED显示器上显示相应的花型号。 3、系统总体设计 充分利用TDN86/51二合一微机实验教学系统的硬件资源来实现循环灯的功能,因此: (1)利用8051的P1端口接发光二极管,以模拟彩灯控制。 (2)利用8051的P3端口接拨动开关;利用拨动开关提供逻辑0和逻辑1,模拟按键操作,以实现4种花型之间的切换、加快循环速度、减慢循环速度以及暂停循环灯循环等操作,具体定义如表1.1和表1.2所示。 表1.1 拨动开关与对应的花型 表1.2 拨动开关功能表 (3)8051通过8155对LED显示器控制显示相应的花型编号。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档