【正文】 四位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器 在圖 中， CP是輸入計(jì)數(shù)脈沖，也就是加到各個(gè)觸發(fā)器的時(shí)鐘信號端的時(shí)鐘脈沖， CR 是清零端； LD 是置數(shù)控制端； PCT 和 TCT 是兩個(gè)計(jì)數(shù)器工作狀態(tài)控制端； 0D ~ 3D 是并行輸入數(shù)據(jù)端； CO是進(jìn)位信號輸出端； 0Q ~ 4Q 是計(jì)數(shù)器狀態(tài)輸出端。 其功能主要用來產(chǎn)生時(shí)間基準(zhǔn)信號（脈沖信號）。1+ VC CC OT HT R5 K Ω5 K Ω5 K ΩTDuDamp。 555定時(shí)器的電源電壓范圍較大，雙極性電路 Vcc=~16V，輸出高電平不低于電源電壓的 90%，帶拉電流和灌電流負(fù)載的能力可達(dá) 200ＭＡ；ＣＭＯＳ電路 DDV ＝３～１８Ｖ，輸出高電平不低電源電壓的９５％，帶拉電流負(fù)載的能力為１ＭＡ，帶灌電流的負(fù)載能力為３ .２ＭＡ。 R = THU 3/2 Vcc、 TRU Vcc/3時(shí)， 1C 、 2C 輸出均為高電平，基本 RS觸發(fā)器保持原來狀態(tài)不變，因此也保持原來狀態(tài)不變。 表 31 555定時(shí)器的功能表 UTH UTR R 0u TD 的狀態(tài) ⅹ 2Vcc/3 2Vcc/3 2Vcc/3 ⅹ Vcc/3 Vcc/3 Vcc/3 0 1 1 1 UOL UOL 不變 UOH 導(dǎo)通 導(dǎo)通 不變 截止 R =0時(shí)， Q =1，輸出電壓 0u =為 UOL 低電平， TD 飽和導(dǎo)通。 綜上所述可知， 555定時(shí)器不僅提供了一個(gè)復(fù)位電平為 2Vcc/置位電平為 Vcc/3，且可通過 R 端直接從外部進(jìn)行置 0的基本 RS觸發(fā)器，而且還給出了一個(gè)狀態(tài)受該觸發(fā)器 Q 端控制的晶體管開關(guān)，因此使用起來極為靈活。輸出緩沖器就是接在輸出端的反相器 G3 ，其作用是提高定時(shí)器帶負(fù)載能力和隔離負(fù)載對負(fù)載定時(shí)器的影響。工作中不使 CO端時(shí)，一般都通過一個(gè) ，以旁路高頻干擾。 （ 3） 分壓器 三個(gè)阻值均為 5 k? 的電阻串 聯(lián)起來構(gòu)成分壓器（ 555也因此而得名），為比較器 C1和 C2提供參考電壓， C1 +U+=2Vcc/ C2U=Vcc/3。 （ 2） 比較器 C C2是兩個(gè)電壓比較器。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 第 3 章單元電路的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)所使用的元件 555 定時(shí)器 555定時(shí)器是一種中規(guī)模集成電路，只要在外部配上適當(dāng)阻容元件，就可以方便的構(gòu)成脈沖產(chǎn)生和整形電路，在工業(yè)控制、定時(shí)、仿聲、電子樂器及防盜報(bào)警等方面運(yùn)用很廣。花型控制電路簡單，花型也 比較簡單。其優(yōu)點(diǎn)在于：電路設(shè)計(jì)模塊化，易于檢查電路，對后面的電路組裝及電路調(diào)試帶來方便。導(dǎo)致電路不穩(wěn)定，抗干擾能力下降。且可能出現(xiàn)線與關(guān)系。元件種類使用少，且都較熟悉易于組裝電路。最后方案二 將花型控制與節(jié)拍控制兩種功能融合在 一起，是考慮到只要計(jì)數(shù)器就可以實(shí)現(xiàn)其全部功能的原因，且原理相對簡單。方案一是音樂芯片中的樂曲節(jié)拍控制彩燈的亮滅；方案二則音樂芯片與彩燈是兩個(gè)獨(dú)立單元，但由于控制彩燈的節(jié)拍使之與音樂的節(jié)拍相同致使兩種方案效果相同 隨音樂的節(jié)拍使彩燈亮滅。 主體框圖如下： 總體方案的 比較、分析、 選擇 。第一塊實(shí)現(xiàn) 555時(shí)鐘信號電路輸出脈沖信號 ；第二塊 彩燈節(jié)拍和花型的控制和 實(shí)現(xiàn) 音樂芯片開始工作 ；第 三塊是花型演示電路的 產(chǎn)生。 第一塊音樂開始； 第 二 塊實(shí)現(xiàn) 彩燈節(jié)拍 的控制 ；第 三 塊實(shí)現(xiàn) 彩燈花型 的 控制；第 四 塊實(shí)現(xiàn) 花型演示電路 的產(chǎn)生。有很多不足，但我相信老師會(huì)理解自己的知識(shí)儲(chǔ)備不是很完善，希望老師對自己的不足之處指出與諒解。 自己在設(shè)計(jì)過程中有些地方自己不明白，這就需要自己問老師、同學(xué)，還有就是上網(wǎng)查資料，去圖書館借閱相關(guān)知識(shí)的書籍。設(shè)計(jì)需用到我們在大學(xué)期間學(xué)的一些專業(yè)知識(shí)，例如數(shù)電知識(shí)、模電知識(shí)、傳感器知識(shí)等。因此，數(shù)電的發(fā)展將有助于簡單實(shí)用電子產(chǎn)品的開發(fā)。是彩燈的應(yīng)用才使得城市的夜景非常迷人。在建筑方面也采用彩燈來裝飾高樓大廈。在海 洋開發(fā)、宇宙探測、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、軍事、社會(huì)服務(wù)、娛樂等各個(gè)領(lǐng)域 。它集中地運(yùn)用了數(shù)模電、 LED、自動(dòng)控制等技術(shù)。在整個(gè)電路的設(shè)計(jì)過程中，花費(fèi)時(shí)間最多的是各個(gè)模塊電路的連接及電路的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上，在多種方案的選擇中，我們仔細(xì)比較分析其原理以及可行的原因，最后還是在老師的耐心指導(dǎo)下，使整個(gè)電路可穩(wěn)定工作。比如缺乏綜合應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的能 力，對材料的不了解等等。同時(shí)，仍有很多課題需要后輩去努力去完善。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對我專業(yè)知識(shí)和專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)一次實(shí)際檢驗(yàn)和鞏固，同時(shí)也是走向工作崗位前的一次熱身。在設(shè)計(jì)制作時(shí)，既要給人以變幻的吸引力，又要主次分明，沒有色彩和圖案紊亂的感覺。因此，在原有的基礎(chǔ)上改進(jìn)，設(shè)計(jì) 這款彩燈循環(huán)發(fā)光控制器，通過對 NE555集成時(shí)基電路和計(jì)數(shù)器／譯碼分配器CD4017等集成塊的合理組建，實(shí)現(xiàn)了對彩燈的循環(huán)發(fā)光控制功能。 LED彩燈由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價(jià)以及控制簡單等特點(diǎn)而得到了廣泛的應(yīng)用，用彩燈來裝飾街道和城市建筑物已經(jīng)成為一種時(shí)尚。畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 緒論 引言 19世紀(jì)興起的數(shù)字電路以其先天的便捷、穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)在現(xiàn)代電子技術(shù)電路中占有越來越重要的地位。隨著人們生活環(huán)境的不斷改善和美化，在許多場合可以看到彩色流水燈。但目前市場上各式樣的 LED彩燈控制器大多數(shù)用全硬件電路實(shí)現(xiàn)，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能單一，這樣一旦制作成品只能按照固定的模式閃亮，不能根據(jù)不同場合、不同時(shí)間段的需要來調(diào)節(jié)亮燈時(shí)間。 動(dòng)態(tài)霓虹燈應(yīng)該聚而不散、不能為了追求“跳躍”而給人凌亂的感覺，不管采用何種色彩，何種圖案，都應(yīng)該有順序地漸變和跳躍，給受眾一種秩序感，主次感、并便于觀眾根據(jù)規(guī)律的節(jié)奏接著看第二次、第三次。變換、閃爍、跳躍式的霓虹燈為促進(jìn)銷售，為營造歡樂、多姿多彩的生活正越來越受到人們的重視與歡迎 件構(gòu)成及功能分析 通過這次實(shí)踐，極大的鍛煉了電路設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，培養(yǎng)了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。 畢業(yè)設(shè)計(jì)收獲很多，作為電氣專業(yè)的學(xué)生，設(shè)計(jì)是我們將來必需的技能，這次課程設(shè)計(jì)恰恰給我們提供了一個(gè)應(yīng)用自己所學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)，從到圖書館查找資料到對電路的設(shè)計(jì)對電路的仿真再到最后電路的成型，都對我所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了檢驗(yàn)。 同時(shí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處。留給我印象最深的是要設(shè)計(jì)一個(gè)成功的電路，必須要有耐心，要有堅(jiān)韌的毅力。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 節(jié)日彩燈使生活中常常用到的裝飾物品。 課題來源 隨著計(jì)算機(jī)、微電子、信息技術(shù)的快速進(jìn)步 ，智能化 技術(shù)的開發(fā)速度越來越快 ,智能度越來越高 ,應(yīng)用范圍也得到了極大的擴(kuò)展。在娛樂方面，場地的裝飾離不開彩燈。彩燈又靈活多變的點(diǎn)亮方式，裝飾效果非常好，特別時(shí)晚上使得高樓大廈更加漂亮。 國內(nèi)外現(xiàn)狀 在國內(nèi)外，控制系統(tǒng)有很多采用數(shù)電控制。在本設(shè)計(jì)中 ,采用比較先進(jìn)的 555集成定時(shí)器、 74LS161 四位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器、 8選 1 數(shù)據(jù)選擇器等元器件 研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn) 本次設(shè)計(jì)主要研究循環(huán)彩 燈的控制，并且伴隨著音樂變化彩燈也改變花樣。因此，這就需要自己對知識(shí)進(jìn)行反復(fù)復(fù)習(xí)，弄懂這些知識(shí)點(diǎn)。 自己根據(jù)任務(wù)書的要求來設(shè)計(jì)內(nèi)容，對方案的篩選分析，做到了連線簡單，成本低，更好的理解。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 2 章 研究方案 總體方案的 設(shè)計(jì) 針對題目設(shè)計(jì)要求，經(jīng)過分析與思考，擬定以下二種方案： 方案一：總體電路共 四 大塊。 主體框圖如下： 方案二：在方案一的基礎(chǔ)上將整體電路分為 三 塊。并在部分電路的設(shè)計(jì)上與方案一采用了完全不同的方法，如花型的控制。 方案一與方案二 有幾點(diǎn) 不同， 首先音樂芯片選擇的不同致使采用了不同的連線方案。其次 觸 發(fā) 出 方式不同方案一是由音樂芯片單獨(dú)觸發(fā)的，方案二則由 555時(shí)鐘信號電路芯片同時(shí)觸發(fā)的彩等部分與音樂部分。這樣設(shè)計(jì)，其優(yōu)點(diǎn)在于：設(shè)計(jì)思想比較簡單。缺點(diǎn)則是：中間單元電路連線過于繁多，容易出錯(cuò)。要花型演示電路 音樂芯片 音樂芯片 彩燈節(jié)拍的控制 彩燈花型 的 控制 花型演示電路 555 時(shí)鐘信號電路 彩燈節(jié)拍和花型的控制 畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 避免這些，則勢必造成門電路使用過多。而 方案一 則將以上兩種功能分開設(shè)計(jì)，各單元電路只實(shí)現(xiàn)一種功能。缺點(diǎn)則是：節(jié)拍控制電路采用可編