文档介绍：目录
目录 1
1 设计的意义 3
2 设计思路 3
设计目标 3
设计方案 3
仿真软件 3
3 电路设计 3
四种码产生电路 3
彩灯自动转换控制电路 5
花样输出电路设计 5
各种芯片管脚图 6
4 总体电路仿真 7
电路器件清单 7
总体电路仿真 7
仿真结果 8
5 总结 9
致谢 10
参考文献 11
多路彩灯控制器电路的设计
摘要:四花样自动切换的彩灯控制器第一种花样为彩灯一亮一灭,从左向右移动; 第二种花样为彩灯两亮两灭,从左向右移动;第三种花样为彩灯四亮四灭,从左向右移动;第四种花样为彩灯1到8从左到右逐次点亮,又从左到右逐次熄灭。4种花样自动变换,循环往复。CP1直接控制驱动LED的芯片的移位脉冲端以及二进制计数器以便输出4个分频信号,CP2控制双 D触发器,其输出的信号作为下一级数据选择器的输入信号,数据选择器产生的信号直接驱动闪动演示电路。CP2也可调节RW2改变其输出脉冲周期,可以改变开关的切换时间,用以选择每种花样出现时间的长短,实现灯光闪烁的双重控制。
关键词:四花样、时钟脉冲、自动转换、控制器、数据选择器。
1设计的意义
新中国成立后,彩灯艺术得到了更大的发展,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,自贡灯会这门古老的艺术更加绚丽多彩。
2设计思路
本设计目标是彩灯四花样自动切换,我们预计要设计第一种花样为彩灯一亮一灭,从左向右移动; 第二种花样为彩灯两亮两灭,从左向右移动;第三种花样为彩灯四亮四灭,从左向右移动;第四种花样为彩灯1到8从左到右逐次点亮,又从左到右逐次熄灭。四种花色自动变换,循环往复。
采用了八位右移寄存器74LS164实现八个彩灯的向右移动,从它的右移输入端输入四种码来实现它的四种花样。四种码可通过模十六计数器74LS161的输出端接与门74LS08和非门74LS04产生。花样自动转换则是把四种码输入四选一数据选择器74LS153 的四个输入端,它的地址输入端接双D触发器74LS74的两个输出端,74LS74可产生四种循环的状态,从而实现彩灯的自动转换。
Multisim
3电路设计
根据彩灯要实现的四花样,可确定移位寄存器输出的二进制码,即四种码产生电路要产生的码,如表3-1所示:
表3-1四种码
花样
状态要求
周期(位)
码
1
一亮一灭,从左向右移动
16
10000000
2
两亮两灭,从左向右移动
16
11000000
3
四亮四灭,从左向右移动
16
11110000
4
1~8从00左到右依次点亮,然后逐次熄灭
16
11111**********
要产生这四种码可由十六进制计数器接组合逻辑门产生,十六进制计数器真值表如表3-2所示:
表3-2十六进制计数器真值表
序号
原状态[S(t)]
Q4 Q3 Q2 Q1
次态[N(t)]
Q4 Q3 Q2 Q1
输出
Z1
Z2
Z3
Z4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
0 0 0 0
0 0 0 1
0 0 1 0
0 0 1 1
0 1 0 0
0 1 0 1
0 1 1 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 0 1
1 0 1 0
1 0 1 1
1 1 0 0
1 1 0 1
1 1 1 0
1 1 1 1
0 0 0 0
0 0 1 0
0 0 1 1
0 0 1 1
0 1 0 1
0 1 1 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 0 1
1 0 1 0
1 0 1 1
1 1 0 0
1 1 0 1
1 1 1 0
1 1 1 1
0 0 0 0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
由表分析得:Z1=Q3Q2Q1 Z2=Q3Q2 Z