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数电课程设计---彩灯控制器

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数电课程设计---彩灯控制器

电气工程学院电气工程学院 数字电子电路课程设计报告书数字电子电路课程设计报告书 - 1 - 目目 录录 一、课程设计的题目与要求 课程设计题目要求2 二、所需实验器材 所需实验器材2 三、题目分析与原理设计 1、总体思路3 2、各个模块的实现3 3、真值表4 四、各个模块的制作 1、23 进制计数器的实现„„„„„„„„„„„„„„5 2、5-32 译码器„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 3、控制电路的实现„„„„„„„„„„„„„„„„6 4.总体电路图的实现7 五、仿真结果 1、奇数灯依次灭8 2、偶数灯依次灭„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 3、所有灯按照序号灭8 六、心得体会 9 七、参考文献 10 - 2 - 一、课程设计的题目与要求 课程设计题目彩灯控制器 题目要求 1.有十只 LED,L0„„L9 2.显示方式 ①先奇数灯依次灭 ②再偶数灯依次灭 ③再由 L0到 L9依次灭 3.显示间隔可自定。 二、所需实验器材 器材名称 所需数量 74161N 芯片 2 个 与非门 1 个 函数信号发生器 1 个 5V 电源 2 个 74LS138 芯片 5 个 与门 40 个 LED 灯 10 个 非门 10 个 三、题目分析与原理设计 1、总体思路 - 3 - 按课程设计题目来看, 要求实现彩灯的 23 种状态 (开始灯全部 亮 1 种状态,奇数的灯依次灭 5 种状态,然后所有的灯再全部亮 1 种,偶数的灯依次灭 5 种,然后所有的灯全部亮 1 种,然后所有的 灯按照序号从 L0到 L9 依次灭 10 种状态, 总共 23 种) , 此处可以用 一个 23 进制的计数器实现, 从 0 到 22 种状态来控制这 23 种状态 (00000-10110) ,然后把计数器用译码器译成可以实现的高低电 平。 再写出这 23 种状态和计数器数字对应的真值表,计算出逻辑 式,便可实现题目要求的彩灯控制。 由上分析可知需要一个 23 进制的计数器,然后需要一个 5-32 译码器,然后在由门电路连接 LED 灯。 总体设计思路图如下所示 2、各个模块的实现 (1)23 进制计数器用 2 个 74161N(异步清零,同步置数的 功能)扩展成 23 进制计数器,采用并行进位方式、整体置数。因为 计数器需要 23 种状态(00000-10110) ,所以,我先用两片 74161 连 接成 256(16*16)进制计数器,然后在输出为 10110(22)时,用 与非门来控制两计数器的 LDN 端清零, 同时清零信号可以作为进位 10 个 LED 灯 各 个 门 电 路 的 连 接 5-32 译 码 器 函 数 信 号 发 生 器 23 进 制 计 数 器 - 4 - 信号输出。 2 5-32 译码器用 5 个 74LS138 实现 5-32 译码功能,左边

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