数电课程设计-循环彩灯控制器

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1、课程设计课程名称电气与信息工程系课程设计课题名称循环彩灯控制器专业电气工程及其自动化班级0983学号200913010308姓名张骞指导教师龚军辉2011年11月17日15课程设计任务书1.设计题目：循环彩灯控制器2.实验目的：通过课程设计，使学生加巩固和加深对电子电路基本知识的理解，学会查寻资料、方案设计、方案比较，以及单元电路设计计算等环节，进一步提高学生综合运用所学知识的能力，提高分析解决实际问题的能力。锻炼分析、解决电子电路问题的实际本领，通过此综合训练,为以后毕业设计打下一定的基础。3.主要内容：(1)共有红、绿、黄3色彩

2、灯各9个，要求按一定顺序和时间关系运行。(2)动作要求：先红灯，后绿灯，再黄灯，分别按0.5S的速度跑动一次，然后，全部红灯亮5S，再黄灯，后绿灯，各一次。以此循环。(3)对各组灯的控制，要求有驱动电路。(4)对跑动电路，可以每3个一组，交叉安装，分别点亮每一组，利用视觉暂停，达到跑动的效果。(5)系统要求仿真实验4.设计要求：(1)、设计出电路设计思路清晰，给出整体电路框图和总电路图；(2)、焊接，调试好单片机开发电路板；(3)、单元电路设计。给出具体设计思路和电路；(4)、安装、调试程序，系统；(5)、写出实习报告；5.进度安排

3、：星期一：课题内容介绍和查找资料；星期二-三：总体电路设计和分电路设计，仿真电路；15星期四：安装、调试电路，验收电路；星期五：写设计报告，打印相关图纸，答辩。6.所需元件和原件结构图红、黄、绿小灯泡各9个。两个555多谐振荡器。两个4017芯片。4066BP芯片。74LS76芯片等15目录一．课程设计任务书1.设计题目………………………………………………………12.实验目的………………………………………………………13.主要内容………………………………………………………14.设计要求………………………………………………………15.

4、进度安排………………………………………………………16.所需元件和原件结构图………………………………………2二．循环彩灯设计概述1.设计思路………………………………………………………42.单元电路设计与参数计算……………………………………43.各单元的详细原理、电路图和仿真状态……………………6三．总原理图及工作过程1.总原理图……………………………………………………112.电路完整工作过程…………………………………………12四．安装与调试……………………………………………………13五．结论与心的………………………………………………

5、……13六．参考文献………………………………………………………14七.评分表…………………………………………………………1515二．循环彩灯设计概述1.设计思路因为要使先红灯，后绿灯，再黄灯，分别按0.5S的速度跑动一次，然后，全部红灯亮5S，再黄灯，后绿灯，各一次，以此循环。根据此要求电路总体上可以分为三部分：一部分电路为控制0.5s的跑动。一部分电路为控制5s的跑动。一部分电路为实现这两种跑动的循环。因此可以选用一个周期为0.5秒的555多谐振荡器和一个周期为5秒的555多谐振荡器，用来控制跑动的速度，再选两个4017芯片，因为

6、4017芯片在正常工作下，连续送入时钟脉冲时，其十个输出端会依次输出高电平。这样可以用一个4017芯片点亮0.5s的跑动，用一个4017芯片来点亮5s的跑动。选用一个JK触发器和模拟开关4066芯片来实现循环功能，即用JK触发器来控制4066芯片的开通和关闭。2.单元电路设计与参数计算在整个电路中，其主要的组成部分有：将555多谐振荡器和4017芯片组成的3个一组0.5s依次跑动的电路：15555多谐振荡器和4017芯片组成的9个一组持续亮5s的电路：154066和74LS76组成的一个循环电路：3．各单元的详细原理、电路图和仿真状

7、态第一部分电路：实现3个一组红灯，后黄灯，再绿灯，分别依次跑动一次的电路，电路如下图：1515要控制任务中的9组灯，可用一个555多谐振荡器和一个4017芯片，4017芯片有十个输出端口，而每3个一组的灯都接一个4017的输出端口。要控制指灯不断的跑动，可将电路中的555多谐振荡器的输出端接4017的脉冲输入控制，555多谐振荡器不断的产生脉冲送入4017芯片的脉冲输入端，从而使4017芯片的输出端依次为高电平。第二部分电路：用来实现全部9个一组红灯，再黄灯，后绿灯，各亮一次。电路如下图：1515要控制任务中的3组灯，要用到一个55

8、5多谐振荡器和一个4017芯片，4017芯片有十个输出端，而每9个一组的灯都接一个4017的输出端（共接三个）。要控制3组指灯持续亮5s依次跑动循环，就要使电路中的555多谐振荡器的输出端接4017的脉冲输入控制，555多谐振荡器不断