logo资料库

双色三循环方式彩灯控制器.doc

发布时间：2022-06-09 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.50M 资料格式：doc 举报 版权申诉
第1页 / 共15页
第2页 / 共15页
第3页 / 共15页
第4页 / 共15页
第5页 / 共15页
第6页 / 共15页
第7页 / 共15页
第8页 / 共15页
资料共15页，剩余部分请下载后查看
    1概述
    1.1课题内容概述
    1.2课题设计概述
    1.3方案设计概述
    2 系统总体方案及硬件设计
    2.1总体方案要求
    2.2 方案的选用
    2.3 硬件设计
    2.3.1循环方式A硬件设计：
    2.3.2循环方式B硬件设计：
    2.3.3循环方式C硬件设计：
    3电路工作原理
    4软件仿真
    4.1控制器(方式A)的仿真电原理图
    5程设计体会
    6参考文献
    7电子文献：
    河南城建学院 河南城建学院 数字逻辑电路课程设计报告 题目：双色三循环方式彩灯控制器的设计 姓 名： 何伟平 学 号： 专业班级： 061408221 0614082 指导老师： 周焱、樊晓虹、赵红梅 所在院系： 计算机科学与工程系 2010 年 9 月 3 日 1
    成绩评定· 一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平时表现综合 评定）。 课程设计成绩评定 成绩等级： 指导教师签字： 年 月 日 2
    目录 1 概述 ............................................................................................................................................ 4 1.1 课题内容概述..................................................................................................................... 4 1.2 课题设计概述..................................................................................................................... 4 1.3 方案设计概述..................................................................................................................... 5 2 系统总体方案及硬件设计........................................................................................................ 6 2.1 总体方案要求..................................................................................................................... 6 2.2 方案的选用........................................................................................................................ 6 2.3 硬件设计 ............................................................................................................................ 6 2.3.1 循环方式 A 硬件设计：.........................................................................................8 2.3.2 循环方式 B 硬件设计：.........................................................................................9 2.3.3 循环方式 C 硬件设计：.......................................................................................10 3 电路工作原理 .......................................................................................................................... 11 4 软件仿真 .................................................................................................................................. 12 4.1 控制器(方式 A)的仿真电原理图..................................................................................... 12 5 程设计体会.............................................................................................................................. 14 6 参考文献 .................................................................................................................................. 15 7 电子文献：.............................................................................................................................. 15 3
    1 概述 1.1 课题内容概述 技术指标与要求： 1）控制器有 8 路输出，每路用双色发光二极管指示 2）控制器有 3 种循环方式： 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→全息延时伴声音 方式 C:单红右移→四灯红闪、四灯绿闪延时 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)相临两灯点亮时间约在 0.2～0.6S 间可调，延时时间约在 1～6S 间可调 5）要求用 10V 电源设计。 1.2 课题设计概述 本课题可分四大模块实现，分别是：方式选择、控制电路、计数器和译码器、显 示部分。 本设计任务中所要求的 3 种循环方式并不复杂，用中小规模集成电路就能实 现，因此，本课题选用中小规模集成电路来设计。 用中小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。设计内容、总体思路及 总体框架图如下： 本控制器由方式选择、计数器、译码器、LED 显示电路、振荡器、控制电路、 延时电路、蜂呜器等组成，总体框图如下： 4
    方 式 选 择 控 制 电 路 振荡器 计 数 器 译 码 器 LED 显 示 延时电路 蜂鸣器 核心元器件为计数器和译码器，分别采用 CMOS 中规模集成电路 CC4516 和 C C4514。 设计中要求用三种方式实现彩灯循环，即： 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→全息延时伴声音 方式 C:单红右移→四灯红闪、四灯绿闪延时 因此，第一步就是控制方式的选择。由单刀三掷开关实现。控制电路模块包括延 时电路控制、协调译码器和蜂鸣器。对于核心元件计数器和译码器主要采用 CMOS 中规模集成电路 CC4516 和 CC4514。CC4516 为 16 脚双列直插的中规模集成可预 置数的 4 位二进制加／减计数器(单时钟) 对于输出，我们用 LED 来代替发光二级管。 1.3 方案设计概述 循环方式 A 的设计： 循环方式 B 的设计： PL=1 起始计数 置 1000 PL=1 起始计数 置 1000 UP/DN=1 加计数 UP/DN=1 加计数 UP/DN=0 O15 时 减 计数 E=1 O15 时 延 时 UP/DN O0 时加计 数 循环方式 C 的设计： MR=1 清零 UP/DN=1 加计数 E=1 O7 时延时 5
    2 系统总体方案及硬件设计 2.1 总体方案要求 1.据总的功能和技术要求，把复杂的逻辑系统分解成若干个单元模块，模块的数 目不宜太多，每个模块也不能太复杂，以方便检修。 2.个单元电路由标准集成电路来组成，选择合适的集成电路及器件构成单元电 路。 3.各个单元电路间的连接，所有单元电路在时序上应协调一致，满足工作需求， 相互间电气特性应匹配，保证电路能正常，协调工作。 2.2 方案的选用 采用 8 个限流电阻。 采用 8 个限流电阻时，每个电阻流过的电流一般为 20～30mA。一般发光二 极管的极限电流为 20～30mA，压降为 2V，电流取为 10～15mA 以保证有足够的亮 度，而且不会损坏发光二极管。 2.3 硬件设计 本控制器的核心元器件为计数器和译码器，分别采用 CMOS 中规模集成电路 CC4516 和 CC4514。CC4516 为 16 脚双列直插的中规模集成可预置数的 4 位二进 制加／减计数器(单时钟)，其引脚如图 2.1 示。CC4516 有 5 种功能：置数、清 零、不计数、加计数、减计数。CC4514 是 4 位锁存／4 线—16 线译码器，其输 出为高电平有效。CC4514 具有数据锁存、译码和禁止输出 3 种功能。数据锁存 功能由 EL 端施加电平实现，EL=0 时，O0～O15 保持 EL 置“0”前的电平；禁止端 /E 为高电平时，O0～O15 输出全为低电平；因此，CC4514 若作为译码器使用时， EL 应接高电平，E 应接低电平。 6
    图 2.1 CC4514 引脚图 LED 显示电路如图 2.2 所示。 图 2.2 LED 显示电路 O0～O15 为译码器 4514 输出。4514 共有 16 个输出，而双色发光二极管只有 8 个，因此每两个输出接同一个发光二极管。发光二极管为双色三极发光二极管， 其限流电阻有 3 种连接方法（16 个限流电阻、8 个限流电阻、和 1 个限流电阻）， 本控制器采用 8 个限流电阻的方法。发光二极管的极限电流一般为 20～30mA， 发光二极管的压降约为 2V，通过发光二极管的电流可取为 10～15mA，以保证发 光二极管有足够的亮度，而且这样又不易损坏发光二极管。 振荡器有多种振荡器电路，图 2.3 所示的振荡器比较简单常用，其中(a)图 为 CMOS 非门构成的振荡器，(b)图为 555 构成的振荡器。CMOS 非门构成的振荡 7
    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。 图 2.3 振荡器 循环方式 A 2.3.1 循环方式 A 硬件设计： 本循环彩灯控制器方式 A 的设计难点就是控制电路(循环功能能否实现在于 控制电路是否起作用)。要实现循环功能，计数器既要加法计数，也要减法计数， 即加法计数到 O15 时变为减法计数，减法计数到 O0 时再变为加法计数，这可用触 发器控制计数器的 UP／DN 端来实现。 图 2.4RS 输入为高电平有效，因此 O15 与 O0 可直接作为 S 与 R 的输入。 图 2.4 触发器控制电路 8
    分享到：
    赞 收藏

    相关推荐

    资料库

    课程资源

    共收录17145份资料，累计13个分类，关注成员有19位，主要包括：PHP,网络管理,网页制作,Java,.Net,数据库,3G/移动开发,C/C++,游戏开发,嵌入式,讲义,软件测试,专业指导

    热门标签

    PHP 网络管理 网页制作 Java .Net 数据库 3G/移动开发 C/C++ 游戏开发 嵌入式 讲义 软件测试 专业指导

    最新资料