完整word版彩灯控制器课程设计Word文档格式.docx

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数字电子技术

题目:

彩灯控制器

专业班级:

学生姓名:

学号:

指导老师:

曾钢燕

审批:

任务书下达日期2011年11月7日星期一

设计完成日期2011年11月20日星期日

设计内容与设计要求

一．设计内容：

1、设计彩灯控制器要求如下:

控制红、绿、黄一组彩灯循环闪亮，变化的规律是：

红→红绿→绿→黄绿→黄→全亮→全灭→红。

2、用EWB进行仿真

3、在实验室组装实际电路并调试通过

4、写出设计报告

二、设计要求：

1、思路清晰，给出整体设计框图和总电路图；

2、单元电路设计，给出具体设计思路和电路；

3、写出设计报告；

主要设计条件

1．提供调试用实验室；

2．提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片；

说明书格式

1．课程设计封面；

2．任务书；

3．说明书目录；

4．设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）；

5．单元电路设计（各单元电路图）；

6．安装、调试步骤；

7．故障分析与电路改进；

8．总结与体会；

9．附录（元器件清单）；

10．参考文献

11、课程设计成绩评分表

进度安排

第一周星期一上午布置任务、讲解

星期一下午---星期二下午查资料进行设计

第二周星期一上午领元件（实验楼四楼电子实习实验室）

星期一下午---星期四下午调试电路（实验楼四楼电子实习实验室）

星期五答辩

参考文献

«

数字电子技术基础»

周良权编

电子技术课程设计指导»

彭介华编

电子技术基础实验»

陈大钦编

一、设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）………………..7

二、单元电路设计……………………………………………………..8

三、安装、调试步骤…………………………………………………..9

四、故障分析与电路改进……………………………………………..9

五、总结与体会………………………………………………………..9

六、附录（元器件清单）………………………………………….….10

一、设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）

1、设计总体思路

控制红、绿、黄一组彩灯循环闪亮，变化的规律是：

2、基本原理

彩灯的亮灭共有七种情况，可设计一个七进制的计数器，用计数器的状态控制彩灯的亮灭；

计数器应能够自启动。

3、框图（总电路图）

a、框图：

b、总电路：

二、单元电路设计

1、七进制计数器

利用置数端的反馈式做七进制计数器：

2、组合逻辑电路

利用3位（3线-8线）二进制译码器将输入的一组二进制代码输出位一一对应的高、低电平信号。

3位2进制译码器的真值表：

根据彩灯输出顺序001到110依次为红、红绿、绿、黄绿、黄、全亮、全灭。

根据真值表可以得到红灯亮有Y1、Y2、Y6，黄灯有Y4、Y5、Y6，绿灯有Y2、Y3、Y4、Y6。

所以其单元电路图为：

备注：

从上到下三灯为红、黄、绿。

三、安装、调试步骤

把选好的160、138等芯片插在电路板上，做好相应的布局，用导线按照电路图接好线，就可以调试了。

四、故障分析和电路改进

在电路组装过程中，遇到的最大问题是，当时设计时考虑不周全，芯片分布不够合理，出现了许多“特长线”。

不但影响布线速度，而且也会给后来的调试带来不必要的麻烦。

当时已经布线不少，不可能重新开始，再三权衡，最后只移动了一个芯片，问题就得到了很大改善。

其次就是布线，因为要求不准交叉，且横平竖直，所以在保证连通的情况下，在布线上也下了不少工夫。

调试过程中，就遇了实验板上有插孔不通的情况，导致芯片不能正常工作。

只有选择其他插孔。

在整个调试完成后，却遇到的新问题：

彩灯演示时有时正常有时混乱。

经过检查，发现138芯片一个输出端口坏了，只有更换芯片。

最后再接好线，所以问题都好了。

五、总结与体会

课程设计刚开始，拿着选定的题目不知如何入手。

毕竟课程设计不同于实验课，电路图都要自己设计。

静下心来，仔细分析题目，再加上指导老师的说明与提示，心中才有了谱。

将整个系统根据不同的功能化分成模块，再分别进行设计，逐个攻破，最后再将其整合即可。

在设计过程中，既有用过的芯片，又有没用过的，只能自己查表，分析功能。

即学即用。

最后调试阶段，哪怕一个小小的错误也会使结果出不来。

只好一条线一条线地查，一个孔一个孔地测。

拆了好几次线，发现有的地方还应改进。

通过这次课程设计，使我受益颇多。

既巩固了课堂上学到的理论知识，又掌握了常用集成电路芯片的使用。

在此基础上学习了数字系统设计的基本思想和方法，学会了科学地分析实际问题，通过查资料、分析资料及请教老师和同学等多种途径，独立解决问题。

同时，也培养了我认真严谨的工作作风。

最大的收获就是自己动手，丰衣足食！

六、附录（元器件清单）

74LS161一个；

74LS138一个；

74LS00一个;

74SL10一个；

74LS20一个；

导线若干、电路板一块、发光二极管3个等。

电气与信息工程系课程设计评分表

项目

评价

优

良

中

及格

差

设计方案的合理性与创造性（10%）

硬件设计或软件编程完成情况（10%）

硬件测试或软件调试结果*（10%）

设计说明书质量（10%）

设计图纸质量（10%）

答辩汇报的条理性和独特见解（10%）

答辩中对所提问题的回答情况（10%）

完成任务情况（10%）

独立工作能力（10%）

出勤情况（10%）

综合评分

指导教师签名：

________________

日期：

________________

注：

表中标*号项目是硬件制作或软件编程类课题必填内容；

此表装订在课程设计说明书的最后一页。

课程设计说明书装订顺序：

封面、任务书、目录、正文、评分表、附件（非16K大小的图纸及程序清单）。