最新八路循環(huán)彩燈電路設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-27 03:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 必須嚴(yán)格限制平行走線的最大長度。（11） 在雙面電路板中，由于沒有地線層屏蔽，應(yīng)盡量避免在時鐘電路下方走線。 例如，時鐘電路在焊錫面連線時，信號線最好不要通過元件面的對應(yīng)位置。解決方法是在自動布線前，在元件面內(nèi)放置一個矩形填充區(qū)，然后將填充區(qū)接地。這樣必要時可將晶體振外殼接地。（1） 選擇合理的連線方式。（2） 單面板中跨線設(shè)置原則。在單面印制板中，對于交叉的印制導(dǎo)線，如果不能通過元件引腳走線避免交叉，則必須借助跨接線（硬質(zhì)鍍銀線）連接。在PCB上設(shè)置跨接線時，應(yīng)遵循如下原則： 通過精心調(diào)整元件布局，把跨接數(shù)目減到最小。 跨接線盡可能短。 跨接線之間不能交叉。 跨接線位置不能與印制板上相鄰的其他印制板導(dǎo)線平行，以減小電磁感應(yīng)。3 循環(huán)彩燈的系統(tǒng)組成 555定時器電路 定時器電路產(chǎn)生時鐘脈沖[2] [5] [18]555集成時機電路是一種模擬、數(shù)字混合型的中規(guī)模集成電路，可接成多諧震蕩電路，產(chǎn)生單位脈沖，用于觸發(fā)計數(shù)器，在延時操作中，脈沖由一個電阻和一個電容控制。用于穩(wěn)定工作的振蕩器時，頻率由兩個電阻和一個電容控制。555會在下降沿觸發(fā)和清零。圖 555電路各管腳說明：1接地2觸發(fā)3輸出4復(fù)位5控制電壓6門限(值)7放電8電源電壓Vcc.其功能只要用來產(chǎn)生時間基準(zhǔn)信號（脈沖信號），因循環(huán)彩燈對頻率的要求不高，只要能產(chǎn)生高低電平就可以了，且脈沖信號的頻率可調(diào)，所以采用555定時器組成的振蕩器，其輸出的脈沖作為下一級的時鐘信號。 555定時器組成的多諧振蕩電路根據(jù)設(shè)計要求，其電路圖接法如上圖所示： 式中C4= R13=91k,R12=470k 由公式[3] T=（R1+2R2）Cln2 （21） T= T=555定時器的輸出波形 圖 555定時器的輸出波形 74F161A及74LS194的功能 74F161A四位二進制同步計數(shù)器[4]74F161A是四位二進制同步計數(shù)器，具有計數(shù)、保持、預(yù)置、清零功能。其引腳及邏輯符號如下： 74F161A引腳圖圖中:CLK為計數(shù)脈沖輸入端,上升沿有效。 CLR為異步清零端,低電平有效。LD為同步預(yù)置端，低電平有效。 PE、TE為計數(shù)允許控制端，高電平有效，只有當(dāng)CLR=LD=1，PT=1，在CP作用下計數(shù)器才能正常計數(shù)。PPPP4為計數(shù)器輸入端，QQQQ4 為數(shù)據(jù)輸出端,Q4為最高位。將PPPP4分別接低電平。 CO是進位輸出利用計數(shù)器來進行彩燈的閃爍控制,第一個計數(shù)器來進行彩燈依次點亮然后依次熄滅，一共進行了十六次計數(shù)。第二個計數(shù)器來進行彩燈三次閃爍控制，共計數(shù)六次。[5] 輸入 輸出CLKCLR LD PE TEP4 P3 P2 P1Q4 Q3 Q2 Q1↑↑0 1 0 1 1 1 11 1 0 11 1 0 p4 p3 p2 p1 0 0 0 0q4 q3 q2 q1 計數(shù) 保持 保持 （OC=0） 表 74F161A功能表 74LS194四位雙向移位寄存器[4]移位寄存器除了具有存儲功能外，還具有移位的功能。所謂移位功能，是指寄存器里存儲的代碼能在移位脈沖的作用下依次移位。 74LS194引腳圖74LS194是四位通用移存器，具有左移、右移、并行置數(shù)、保持、清除等多種功能。74LS194是四位移位寄存器，它具有并行輸入，并行輸出，左右移動功能。74LS194的操作主要由兩個工作方式控制端SS0來實現(xiàn)。當(dāng)S1S0=00時，為保持狀態(tài)。當(dāng)S1S0=01時，進行右移操作。當(dāng)S1S0=10時，進行左移操作，當(dāng)S1S0=11時，進行送數(shù)操作。在后三種操作中都是同步的，即必須有時鐘信號，在時鐘信號的上升沿到來時，進行左右移動和送數(shù)操作。在這次設(shè)計中，它只進行了左移，并利用了兩個移位寄存器的串聯(lián)，依此來進行彩燈的移位。第二個移位器的QD通過一個非門接到SR右移，進行一個反向控制，再利用S1S0=11為置數(shù)，S1S0=00為清零來進行彩燈的閃爍控制。其引腳及邏輯符號如下： 圖中：AD:并行碼輸入端。CLR：異步清零端，低電平有效。SR、SL:右移、左移串行碼輸入端。SS0：工作方式控制端，當(dāng)S1S0=11為并行置數(shù)，S1S0=01為右移。74LS194控制彩燈的輸出情況，通過D觸發(fā)器來控制節(jié)拍的快慢。(Q是74D觸發(fā)器的輸出端)由D觸發(fā)器具有記憶功能，記錄上一個狀態(tài)，所以在每一CP脈沖的上升沿，Q輸出為上一次的記錄（即一個脈沖）其功能表如下表所示[5] ：Cr S1 S0 CP SL SR A B C DQA QB QC QD0 1 0 0 1 0 1 ↑ SR 1 1 0 ↑ SL 1 1 1 ↑ a b c d1 0
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