eda彩燈控制課程設計

1、<p>　　課 程 設 計 說 明 書</p><p>　　題目： 彩燈顯示控制二 </p><p>　　學院（系）： </p><p>　　年級專業(yè)： </p><p>　　學 號： <

2、;/p><p>　　學生姓名： </p><p>　　指導教師： </p><p>　　教師職稱： </p><p>　　課程設計（論文）任務書</p><p>　　院（系）：電氣工程學院 基

3、層教學單位：電子實驗中心 </p><p>　　說明：此表一式四份，學生、指導教師、基層教學單位、系部各一份。</p><p>　　2010 年 12 月 16 日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一 設計說明…………………………………………………………………………………3<

4、;/p><p>　　1.1 設計思路 …………………………………………………………………………3</p><p>　　1.2 模塊介紹 …………………………………………………………………………3</p><p>　　二 原理圖 …………………………………………………………………………………8</p><p>　　三 波形仿真圖 ………

5、……………………………………………………………………9</p><p>　　四 管腳鎖定及硬件連線 …………………………………………………………………9</p><p>　　五 總結 ……………………………………………………………………………………10</p><p>　　參考文獻 ……………………………………………………………………………………11</

6、p><p><b>　　一、設計說明：</b></p><p><b>　　1、設計思路：</b></p><p>　　本實驗L1—L8亮滅共有14種狀態(tài)，因此可使用74161實現14進制計數，并經過74154四線—十六線譯碼輸出，從而控制L1—L8，使其按要求以一定的時間間隔按既定的順序亮滅。</p><

7、p><b>　　2、模塊介紹：</b></p><p>　　本實驗有三個模塊組成。</p><p>　　第一個模塊為選頻模塊：</p><p>　　組成元件及功能分解：</p><p>　　兩個輸入端，分別為C1、C2，實現頻率的輸入；</p><p>　　兩個與門，實現頻率的選擇；<

8、/p><p>　?、邸⒁粋€或門，實現對下一個模塊中74161的CLK信號輸入；</p><p>　　一個T觸發(fā)器，輸入端接高電平，CLK信號由后續(xù)模塊結束一次循環(huán)形成脈沖波控制，輸出端實現對兩個頻率的選擇。</p><p><b>　　電路圖設計如下：</b></p><p>　　第二個模塊為14進制計數器</p>

9、;<p>　　組成元件及功能分析：</p><p>　　一片74161十六進制計數器，實現以一定時間間隔的計數。輸出端接譯碼模塊中74154的輸入端。</p><p>　　一個四輸入與門，DCBA’相與，輸出經反向器接74161的CLRN端，清零，實現14進制的計數。同時，不經反向器輸出接上一模塊中T反向器的CLK端，實現對T反向器的功能</p><p&g

10、t;<b>　　電路圖設計如下：</b></p><p><b>　　真值表：</b></p><p>　　第三個模塊為譯碼模塊：</p><p>　　組成元件及功能分析：</p><p>　?、佟⒁黄?4154四線—十六線譯碼器，輸出端分別按要求通過與門接燈泡。</p><p&

11、gt;　　四個三輸入與門，四個四輸入與門，輸出分別接八個燈泡，實現對燈泡亮滅的控制。</p><p><b>　　電路圖設計如下：</b></p><p><b>　　真值表：</b></p><p><b>　　二、原理圖：</b></p><p>　　上述三個模塊經過相互連

12、接、組合可實現彩燈L1—L8按要求亮滅，總電路圖如下：</p><p><b>　　總的真值表：</b></p><p><b>　　三、波形仿真圖：</b></p><p>　　四、管腳鎖定及硬件連線：</p><p><b>　　輸入端：</b></p>&l

13、t;p>　　C1：接入1Hz頻率，鎖定管腳 8。</p><p>　　C2：接入2Hz頻率，由管腳21接到擴展板的管腳75，鎖定管腳75。</p><p><b>　　輸出端：</b></p><p>　　L1：鎖定管腳12。</p><p>　　L2：鎖定管腳13。</p><p>　　L

14、3：鎖定管腳14。</p><p>　　L4：鎖定管腳15。</p><p>　　L5：鎖定管腳17。</p><p>　　L6：鎖定管腳18。</p><p>　　L7：鎖定管腳19。</p><p>　　L8：鎖定管腳24。</p><p><b>　　五、總結：</b>

15、;</p><p>　　本實驗剛開始，由于對芯片及其相應功能不熟悉，對電路的設計一頭霧水，不知從何著手。然后通過翻閱書籍，了解相關芯片的功能及使用方法，慢慢熟悉并掌握了電路的設計思想及原理。并且通過波形仿真，找到了電路的缺陷，進而完善設計，使電路實現了既定功能。在此過程中，我首先使用了兩片74160，兩片74138，將過程分成兩塊，但是由于控制電路繁瑣，波形延遲現象明顯，然后想到兩片可以合成一片，所以使用了一片7

16、4161，一片74154，簡化了設計電路，避免了嚴重延遲。由于本實驗要求按0.5s，1s的間隔依次循環(huán)，所以選頻電路是本實驗的難點和重點，通過分析電路，在狀態(tài)歸零過程中，正好有一個上升沿脈沖，從而使得T觸發(fā)器翻轉，進而實現了頻率的選擇。</p><p>　　通過本次EDA課程設計，暴露了我學習的不足，提高了我結合理論知識動手操作的能力，熟悉了EDA編程軟件的使用，掌握了時序電路的設計要領。在實驗過程中，實際提高自

17、己獨立思考動手的能力，運用模塊思想，分層次設計電路，并在遇到問題時，耐心分析，查找錯誤，最終實現了設計的目的。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　《EDA技術實用教程》，潘松、黃繼業(yè)，科學出版社，2008.3</p><p>　　《電子設計自動化（EDA）手冊》，王丹、童如松，電子工業(yè)出版社</p>