彩灯控制器的设计 一、设计任务与要求 1、以半导体数码管作为控制器的显示器，它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9（奇数列），0、2、4、6、8（偶数列）和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1（音乐符号数列），然后又依次显示出自然数列、奇数列、偶数列和音乐符号数列……如此周而复始，不断循环。 2 、打开电源时，控制器可自动清零，从接通电源时刻起，数码管最先显示出自然数列的0，再显示出1，然后按上述规律变化。 二、方案设计与论证 设计要求总的电路能够实现以此输出自然数列、奇数数列、偶数数列和音乐数列，而且还要求能够实现上述顺序的循环，总电路主要可以分成三个部分。 第一部分就是自然、奇数、偶数和音乐四个数列电路。这里使用的只要就是计数器，计数器在时序电路中应用的很广泛，它不仅可以用于对脉冲进行计数，还可用于分频，定时，产生节拍脉冲以及其他时序信号。运用计数器的不同的功能和不同的接发就可以实现不同的序列输出了。 第二部分是将上述四个独立的数列电路通过或门将计数器的输出端通过一定方式连接整合成一个大的计数电路，即只用一片数码管就能实现上述四个数列电路的显示输出。 最后还有一个部分就是循环电路。设计内容要求按照先自然序列然后到奇数序列再到偶数序列最后是音乐序列这样的顺序周而复始的循环。为了实现这个循环输出的功能，可以用移 位 寄 存 器或者 是译 码器的输出端来 控制四个数列电路控制四个计数器的工 作情 况 ，可以让 四个计数器依次工 作，就可以达 到要求的依次循环输出数列。 方案一、利 用移 位 寄 存 器来 实现循环电路 电路图 如下 图1 用74LS194 实现的循环电路 这个电路图实现循环主要是依靠74LS194 的移位功能来完成的。先让开关SW1 拨至与电源相接，就是接入高电平，这样移位寄存器有了脉冲信号之后就可以实现置数的功能，四个输出端为1000，再将开关SW1 拨至与地相接也就是接入低电平，这时寄存器就可以实现移位的操作了，然后通过脉冲信号的触发下，寄存器的输出就可以从1000→0100→0010→0001，这样依次循环了。然后四个输出端用来控制计数器的信号控制端就可以控制序列输出了。 循环电路的设计采用74LS194 移位寄存器，通过74LS194 移位寄存器的四个输出端子分别控制四个计数器工作，74LS194 的功能表和原理图分别如下表和图所示。 输入 输出 清零 CLR 控制信号 串行输入 ...
