《8路流水灯控制器》
课程设计说明书。
学生姓名。学号。
所属学院信息工程学院
专业计算机科学与技术
班级计算机16-1
指导教师。教师职称讲师。
塔里木大学教务处制。
塔里木大学课程设计任务书。
课程名称： 现代电子技术
课程所属教研室： 计算机系指导教师： 杨全丽 、丛申
说明：1、此表一式三份，院、学科组、学生各一份。
2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。
8路流水彩灯。
所谓“广告流水灯”就是一串发光二极管按照一定的次序依次亮灭，看起来像流水一样。通过本次课程设计可以更好的锻炼自己自学能力和解决问题的能力。流水灯在现在社会就有广泛的应用，大型电子广告牌、霓虹灯、指示灯和工业控制面板等等都有流水灯的应用。
而且基于单片机的流水灯的控制系统利用了单片机的内部资源，如定时器、i/o口和寄存器等，完成了单片机系统开发的基本流程，因此具有很典型的代表意义。本次设计是走上工作岗位前的一次大练兵，通过本次设计对单片机有更一步的认识和了解，在以后工作中可以更好的胜任工作。基于此，我们提出了本课题的研究。
我们这一次的课程设计就是在实验室，并且在老师的指导下，完成 8路流水灯的原理设计与实物的焊接，完成一个完整的8路流水灯。本次设计我们准备了两套方案。对于方案一，我们采用555、边沿jk触发器(74ls112)、d触发器(74ls74)和3-8线译码器(74ls138)构成一个流水灯电路。
对于第二套方案，我们采用ls90和3-8线译码器(74ls138) 构成一个流水灯电路。要求系统共有8个灯，其效果始终是7亮1暗，且这1暗灯循环下移或者上移。
关键字：秒脉冲八进制译码循环**
掌握555多谐振荡器、译码器、八进制加法/减法计数器的逻辑功能和工作原理，设计可以依次熄灭的流水灯短路图，分析与设计时序控制电路。画出流水灯的整体逻辑电路图，掌握流水灯工作原理及其设计方法，并对个器件的功能和应用有所了解，并能对其在电路中的作用进行分析。另外还要掌握电路原理和分析电路设计流程，每个电路的设计都要有完整的设计流程。
这样才能在分析电路中有良好的思路，便于查找出错的原因。
我们的设计了两套实现方案，对于方案一我们采用一个555多谐振荡器提供稳定脉冲，边沿jk触发器(74ls112)、d触发器(74ls74)用来计数和输出信号，通过3-8线译码器(74ls138)直接输出控制彩灯，如图1所示。方案二我们也是采用的555多谐振荡器提供稳定脉冲，74ls90用来计数和输出信号，通过3-8线译码器(74ls138)直接输出控制彩灯如图2所示。图1图2
此次设计是8路流水灯的设计。
1、 实现秒脉冲。
2、 构建八进制计数器。
3、 译码器编译八进制数。
4、 译码器输出编译结果，与彩灯相接形成八路流水灯。
通过**实验，我们利用555制作了秒脉冲，将秒脉冲的输出端接到jk触发器的cp端，利用边沿jk触发器（74ls112）和d触发器（74ls74）制作的八进制异步加法计数器，将输出的信号通过3-8线译码器相接，3-8线译码器的另一端以彩灯的另一端相接，完成8路流水灯的设计。
通过**实验，我们利用555制作了秒脉冲，直接将输出的秒脉冲输入到74ls90中，利用74ls90制作的八进制计数器，将八进制计数器的输出结果与3-8线译码器的输入端相接，完成编译，3-8线译码器的另一端以彩灯的另一端相接，完成8路流水灯的设计。
将电源接在+5v上，打开总开关就可以看到在电路的一端的8个灯只有一个灯是灭的，而且其他的灯均保持发光，熄灭的灯按照从上到下的顺序依次往下跳灭。只要电源不中断，流水灯将一直保持流水循环。
方案一应用边沿jk触发器（74ls112）和d触发器（74ls74）触发器构成异步八进制加法或减法计数器；再将输出端q2q1q0分别与74ls138(3-8译码器)的地址码输入端a2a1a0相连，使译码器相继译码。其电路组成框图如图3所示。
方案二应用74ls90利用清零法构成八进制计数器再将输出端qa，qb，qc分别与74ls138(3-8译码器)的地址码输入端a2a1a0相连，使译码器相继译码。其电路组成框图如图4所示。图3图4
利用一个555多谐振荡器，两个的电容、一个的电容和一个的电容构成。整个信号发生模块将会产生一个具有周期性的稳定脉冲。
电容放电持续时间为：
电容放点时间为：
所以脉冲输出周期为：
根据实际要求设计选用均为，电容选用。
本模块将信号产生模块输出的信号传输到下一模块，在本模块中利用边沿jk触发器（74ls112）和d触发器（74ls74）两个芯片组合完成一个八进制的计数器。
在编译模块，我们利用3-8线译码器（74ls138）将八进制加法记数模块输入的信号经过编译以后直接输入到和译码器相接的8路彩灯上面，从而完成流水灯的总用。
在本次试验中要用到的试验器件如表1所示。
表1电容指的是在给定电位差下的电荷储藏量；记为c，国际单位是法拉（f）。一般来说，电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上；造成电荷的累积储存，最常见的例子就是两片平行金属板。电容也是电容器的俗称。
如图5所示。
图5名称：聚酯（涤纶）电容（cl）
符号：电容量：40p--4μ
额定电压：63--630v
主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差。
应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路。
名称：聚苯乙烯电容（cb）
符号：电容量：10p--1μ
额定电压：100v--30kv
主要特点：稳定，低损耗，体积较大。
应用：对稳定性和损耗要求较高的电路。
名称：聚丙烯电容（cbb）
符号：电容量：1000p--10μ
额定电压：63--2000v
主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差。
应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路。
名称：云母电容（cy）
符号：电容量：10p--0。1μ
额定电压：100v--7kv
主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小。
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