數(shù)電實驗設(shè)計課程設(shè)計(綜合實驗)報告-移位寄存器型彩燈控制器(參考版)
2024-09-06 11:38本頁面
【正文】 本次綜合實驗所做的題目為移位寄存器型彩燈控制器，其綜合考察了組合邏輯電路和時序邏輯電路的設(shè)計，同時將觸發(fā)器、計數(shù)器、移位寄存器和數(shù)據(jù)選擇器等數(shù)字電子集成的電路結(jié)合起來，具有一定的綜合性。但是隊友的一句話讓我打起了精神，他說可以將學會的彩燈控制技術(shù)用于表白。電路圖如下 圖 將上述三個部分結(jié)合起來，即可得到完整的電路圖： 圖 課程 課程設(shè)計（綜合實驗）報告 14 三、課 程設(shè)計（綜合實驗）總結(jié)或結(jié)論 本次試驗讓我對數(shù)電知識有了更進一步的認識 ,讓我知道如何在實際生活中運用學過的知識。 課程 課程設(shè)計（綜合實驗）報告 11 45 =00 00 01 11 10 00 0 0 0 0 01 0 0 0 0 11 1 1 1 1 10 1 1 1 1 45 =01 00 01 11 10 00 0 0 0 0 01 0 0 0 0 11 1 1 1 1 10 1 1 1 1 45 =11 00 01 11 10 00 1 1 1 1 01 1 1 1 1 11 1 1 1 1 10 1 1 1 1 45 =10 00 01 11 10 00 0 0 0 0 01 1 0 0 0 11 0 0 1 1 10 0 0 0 0 表 由上面的卡諾圖可得 12301_2_34_535_)2(0 QS ???? + 0_1_23_5 課程 課程設(shè)計（綜合實驗）報告 12 同理可以得到其他控制變量的表達式如下 ： )2(1S = 3_5_ + 45 12301_2_34_535_)2(0 QS ???? + 0_1_23_5 1)2( ?SL 2_)2( QSR ? 53_)1(1 S ?? 123401_2_340_1_23_4535_)1(0 QS ???? 2_54525_)1( SL ??? 0)1( ?SR 根據(jù)上面的各量的表達式畫出組合邏輯電路圖，再將時鐘信號和 7位二進制計數(shù)器電路加入，即完成整個彩燈控制電路的設(shè)計，最后在計算機上調(diào)試。 通過上面有關(guān)控制器部分的論述，將 7 位二進制數(shù)的輸出變量 Q0、 Q Q Q Q 6 作為組合邏輯電路的輸入，而寄存器的 S0、 S SL、 SR、 Choose作為組合邏輯電路的輸出，這樣就實現(xiàn)了控制器對移位寄存器的控制。由于每個移位寄存器只能存儲 4個狀態(tài)，所以從上表中可以明顯看出本設(shè)計題 目只需要兩個移位寄存器，即可滿足題目的要求。 要想設(shè)計控制電路，不得不看我們所需要的花型結(jié)果。 控制信號產(chǎn)生電路。 圖 .10節(jié)拍電路頻率的校驗 由上圖檢驗電路 顯示，當時 1000hz的振蕩器工作時，第六片 D觸發(fā)器的高電平周期是 32ms，結(jié)果正確。 電路圖如下： 節(jié)拍產(chǎn)生電路 控制信號產(chǎn)生電路 花型產(chǎn)生電路 課程 課程設(shè)計（綜合實驗）報告 7 圖 圖 .8節(jié)拍電路頻率的校驗 由上圖檢驗電路顯示，當時 100hz的振蕩器工作時，第一片 D觸發(fā)器的高電平周期是 10ms，結(jié)果正確。 Q5Q4Q3Q2Q1Q0從 000000— 111111循環(huán)變化，產(chǎn)生 64個不同的狀態(tài)， Q6用于選擇時鐘的頻率。方案 :七位二進制計數(shù)器 +二選一數(shù)據(jù)選擇器。 由以上的分析，可將電路分為三部分： 圖 下面分別設(shè)計這三部分電路： ：這部分電路其實要完成兩個功能。對彩燈的控制信號來說，需要的狀態(tài)數(shù)實為 64個?？紤]到 74X194 能左移、右移、清零或并行置數(shù)，可滿足題目的要求，兩片 74X194共有 8個輸出信號，分別控制 8路彩燈。 明確設(shè)計要求 。 正 文：簡單敘述設(shè)計過程（包括原理、方案）；畫出完整的電路原理圖，并簡 述各部分的功能。 c)三種花型運行一遍即第 64拍總清零一次，可用對周期為 64拍的 CP6微分得到的負脈沖實現(xiàn)。清零電路的功能如下： a)系統(tǒng)總清零，用啟動開關(guān) S控制。 表 74LS194 的功能表如下： Cr 1S 0S CP 功 能 0 ╳ ╳ ╳ 異步清 0 1 0 0 ↑ 保持 1 0 1 ↑ 右移 1 1 0 ↑ 左移 1 1 1 ↑ 預置 要實現(xiàn)上述花型顯示，關(guān)鍵是移位寄存器的功能控制端 S0、 S1和左移 SL、右移 SR的信號電
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