课程名称:数字电路逻辑设计设计项目:四路彩灯显示系统设计专业班级:通信学号:学生姓名:同组人姓名:指导教师:设计课题:四路彩灯显示系统设计一、 设计目的1、熟悉常用中规模计数器的逻辑功能。2、掌握技术、译码电路的工作原理及应用。3、熟悉移位寄存器的工作原理、典型应用和调试方法。二、 设计任务与要求设计一个四路彩灯控制器 , 设计要求如下:(1) 接通电源后,彩灯可以自动按预先设置的程序循环闪烁。(2) 设置的彩灯花型由三个节拍组成:第一节拍:四路彩灯从左向右逐次渐亮,灯亮时间1s,共用 4s;第二节拍:四路彩灯从右向左逐次渐灭,也需4s;第三节拍:四路彩灯同时亮0.5s, 然后同时变暗 , 进行 4 次, 所需时间也为 4s。(3)三个节拍完成一个循环,一共需要12s。一次循环之后重复进行闪烁。三、设计原理图(a) 四路彩灯控制流程图四路彩灯即有四路发光二极管输出,设依次为dQ 、cQ 、bQ 、aQ ,若用高电平“ 1”表示灯亮,低电平“ 0”表示灯灭,由课程设计要求可知四路彩灯显示系统有如下表所示的输出显示。四路彩灯输出显示说明输出所用时间dQcQbQaQ开机初态0 0 0 0 第一节拍逐次渐亮1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1s 1s 1s 1s 第二节拍逆序渐灭1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1s 1s 1s 1s 第三节拍同时亮 0.5s ,然后同时灭 0.5s ,进行四次1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0.5s 0.5s 0.5s 0.5s 0.5s 0.5s 0.5s 0.5s 分析可知, 要实现上表所示功能, 需要一个分频器起节拍产生和控制作用,每 4s 一个节拍,3 个节拍共 12s 后反复循环。一个节拍结束后应产生一个信号到节拍程序执行器,完成彩灯渐亮、渐灭、同时亮、同时灭等功能。分频及节拍控制可以用同步十六进制计数器74LS161实现模 12 分频及节拍控制;彩灯渐亮、渐灭可以用器件的左移、右移功能来实现,因此可选用移位寄存器74LS194来完成。同时亮 0.5s 、同时灭 0.5s 可考虑把 1Hz的秒脉冲信号直接加到输出显示端来完成。综上所述,要完成四路彩灯显示功能需要有分频器、节拍控制器、节拍程序执行器及脉冲源等电路。四、设计实现1、分频及节拍控制的实现分频及节拍控制可以用同步十六进制计数器74LS161实现模 12 分频及节拍控制。12 进 制 循 环 控 制 电 路 示 意 图2、彩灯花...