基于單片機控制的節(jié)日彩燈控制器設(shè)計(編輯修改稿)
2025-12-23 21:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 C4輸出為“00”時，選通IC5的⑧腳；為“01”時，選定IC5的⑤腳。調(diào)節(jié)RW2改變IC2的輸出脈沖周期，可以改變開關(guān)的切換時間，用以選擇每種花樣出現(xiàn)時間的長短開關(guān)電路圖如圖32所示：圖32 開關(guān)電圖令Q1Q2=AB，74LS153數(shù)據(jù)選擇器的功能表如圖33所示圖33 數(shù)據(jù)選擇器功能表由表33可知，數(shù)據(jù)選擇器的地址輸入端A、B循環(huán)轉(zhuǎn)變，輸出端1Y循環(huán)選擇四種碼ZZZZ4輸出，使彩燈的四花樣自動循環(huán)改變。 花樣輸出電路模塊設(shè)計輸出電路由八位移位寄存器74LS16八個彩燈和八個驅(qū)動電阻構(gòu)成（如圖34所示）。寄存器的數(shù)據(jù)輸入端接收開關(guān)電路輸出的四種碼，這四種碼在移位寄存器的八位并行輸出端從QA向QH移動，輸出四種彩燈花樣。圖34 輸出電路驅(qū)動電路用8只三極管組成8路射隨器作緩沖放大，去觸發(fā)作電流開關(guān)的8只雙向可控硅，以控制彩燈發(fā)光。電路的十5V電源由220V／9V變壓器降壓，經(jīng)D1一D4橋式整流，7805穩(wěn)壓后給控制電路供電。從IC5第⑦腳輸出的數(shù)據(jù)信號送到IC6的輸入端第⑧腳，在時鐘脈沖作用下，數(shù)據(jù)在IC6的8位并行輸出端從Q0一Q7順序移動。這一移動的8位控制信號經(jīng)功率驅(qū)動電路去推動8路彩燈，就出現(xiàn)了8路4花樣自動循環(huán)切換的流水彩燈。當輸入移位寄存器數(shù)據(jù)輸入端的碼為10000000時，清零后在移位脈沖CP的作用下，寄存器數(shù)碼移動情況如圖35所示CPRiQAQBQCQDQEQFQGQH111000000 02001000000300010000 0400 00100005000001000600000010070000000108000000001圖35 寄存器數(shù)碼移動情況表由表35可看出，輸入碼中的那位高電平“1” 從寄存器的輸出端QA經(jīng)八個移位脈沖CP作用后逐漸到了QH，使輸出端所連接的彩燈依次點亮，實現(xiàn)了彩燈依次點亮的花樣。當輸入另外的三種碼時，寄存器的數(shù)碼移動原理相似，所以就不累贅了。本系統(tǒng)中主要使用了如下一些功能器件：555定時器、8位移位寄存器74LS16雙四選一數(shù)據(jù)選擇器74LS153。下面就這些器件的功能特點、主要參數(shù)和使用方法作相應說明。 555定時器如圖36所示：圖36 555定時器由于555定時器內(nèi)部的比較器靈敏度較高，而且采用差分電路形式，用555定時器組成的多諧振蕩器的振蕩頻率受電源電壓和溫度變化的影響很小。555定時器有二個比較器A1和A2，有一個RS觸發(fā)器，R和S高電平有效。三極管VT1對清零起跟隨作用，起緩沖作用。三極管VT2是放電管，將對外電路的元件提供放電通路。比較器的輸入端有一個由三個5kW電阻組成的分壓器，由此可以獲得 和 兩個分壓值，一般稱為閾值。555定時器的1腳是接地端GND，2腳是低觸發(fā)端TR，3腳是輸出端OUT，4腳是清除端R，5腳是電壓控制端CV，6腳是高觸發(fā)端TH，7腳是放電端DC，8腳是電源端VCC。555定時器的輸出端電流可以達到200mA，因此可以直接驅(qū)動與這個電流數(shù)值相當?shù)呢撦d，如繼電器、揚聲器、發(fā)光二極管等。 8位移位寄存器74LS164芯片管腳圖如圖37所示：圖37 74LS164移位寄存器主要參數(shù)及特點1. 串行輸入帶鎖存 2. 時鐘輸入,串行輸入帶緩沖 3. 異步清除 4. 最高時鐘頻率可高達36Mhz 5. 功耗：10mW/bit 6. 74系列工作溫度： 0176。C to 70176。C 7. Vcc最高電壓：7V 8. 輸入最高電壓：7V 9. 最大輸出驅(qū)動能力： 10. 高電平：－ 11. 低電平：8mA 移位寄存器屬于同步時序電路，在同一時鐘脈沖作用下，可以將寄存的二進制代碼或數(shù)據(jù)依次移位，用來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行/并行或并行/串行的轉(zhuǎn)換、數(shù)值運算以及其他數(shù)據(jù)處理功
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