广告流水灯(许文斌)

广告流水灯实验设计设计课题：广告流水灯专业班级：2010计算机科学与技术3班学生姓名：许文斌学生学号：211006189指导教师：胡颖2012.04.01广告流水灯1.实验目的（1）熟悉常用中规模器件的逻辑功能。（2）应用中规模器件设计型流水灯型变化电路。（3）进一步提高电路的综合设计能力和调试能力。实验内容：8盏灯始终一暗七亮且这一个暗灯循环右移，要求脉冲信号观察变化。8盏灯可进行多种花样组合，内容自行选定。设计的任务要求采用边沿JK触发器(74LS112)、D触发器(74LS74)和3-8线译码器(74LS138)构成一个广告流水灯电路。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。采用数字集成电路的控制方法,结合十进制计数器/译码电路设计了该流水灯控制系统。2设计的思路与电路组成框图该系统由电源、时钟电路、计数器和译码显示电路4部分组成。能实现任意方式的流水,只要改变每路发光二极管的数目和图案,就可以实现随心所欲的流水花样。它可作为工作状态指示,具有环保、节能等特点。首先应用74LS112和74LS74中3个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1所示。3电路工作原理3．1电路原理电路原理图如图2所示，该系统为8路流水灯控制器，它的控制形式为7亮1暗，且这1暗始终是从上至下移动，如此反复循环，形成流动效果。该电路由电源、时钟脉冲产生电路、加法计数器、译码及LED显示系统等五部分组成。3.2各部分电路功能3．2.1电源电路电源电路中，220V市电通过变压器降压成12V的交流电，后经过VD1～VD4组成的桥式整流电路整流和Ct滤波，再经7805稳压到5V直流电压作为时钟脉冲产生电路和计数器及译码显示电路的电源。3．2．3加法计数器电路图3是由两个下降沿JK触发器和一个上升沿D触发器构成的异步3位二进制加法计数器，各触发器均接成计数状态，具体由74LS112双JK触发器和74LS74双D触发器来实现。假设在计数之前，先给复位端RD一个负脉冲，使各触发器均处于0态，从初始状态000开始，每输入一个计数脉冲，计数器的状态按二进制递增(加1)，输入第8个计数脉冲后，计数器又回到000状态。其计数规律见表1。3．2．2译码显示电路从图2可知，译码显示电路是由3-8译码器74LS138和8路发光二极管组成。在开始计数前，首先按一下复位按钮S，使计数器输出为000，这样经3-8译码器译码成十进制数的“0”，因此对应于的输出为低电平，LED0不亮，而其余7个输出端均为高电平，所以从LED1～LED7都亮。那么，当往计数器送第一个CP时，计数器输出为001，经3-8译码器译码成十进制数的“1”，因此对应于的输出为低电平，LED1不亮，而其余7个输出端均为高电平，所以从LED0，LED2～LED7都亮。如果继续送第2，第3个脉冲时，则依次是LED2，LED3不亮，当送到第7个脉冲时，LED7不亮。也就完成了这一暗从上至下的移动，当再来第8脉冲时，又开始下一轮循环。由于本电路的时钟产生周期是0．1s那么，4s内流水灯可以完成5次循环，如此反复循环，产生的效果就像水的流动一样，因此，就把它称为“广告流水灯”。功能扩展调试(1)如果将图3计数器设计成减法计数器，可以使这7亮1暗从下往上循环移动。（另外只要将8路发光二极管反接，就可实现7暗1亮。）4.性能测试与分析性能测试需要很长的时间，过一段时间看产品是否还是刚生产出来的那样，如果性能有所下降说明该电子产品的连接或其中的某些电子元件的性能有所下降或电子元件不符合标准。要对各电子元件进行检测不合标准的要换掉，还要对连接的各个接点进行检测看是否接触良好。5.结论与心得：在课程设计中我学到很多：1、了解电子元件，电子产品，学会了电子产品的基本制作特点及其应用，提高和增强了自学的能力，工作实践能力，创新能力。2、课程设计培养和锻炼了我们，提高另外们的整体综合素质，使我们不仅对课程设计的重要意义有了更深层次的认识，而且提高了动手能力。3、巩固了我们的理论基础，使我们更好地把理论应用于实践。4、在设计中，我们取得的劳动成果，让久在课堂的我切身感受到作为一名技术专业学生的苦与乐，同时检验了自己所学的知识。5、课程设计让我深深的体会到劳动不仅对自然界进行改造，也能对一个人的思想进行改造。课程设计是每一个学生必须拥有的一段经历，它使我们在实践中了解社会，让我们学到了很多知识,也打开了视野，增长了见识，为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础电子课程设计不仅给我们提供了一个很好的展现应用自己所掌握的知识的平台,又是检验自己所学知识的一次考核.我们运用各自在各方面的优势中和起来,形成了一个团队.通过团队力量,才使设计得以完成,我们是一个不可或缺的整体,少了任何一个人都是无法完成任务的通过这一周的课程设计，我对一些专业知识和电子设计有了更深的了解，同时也尝试着去应用自己的所掌握的知识。本次电子课程设计主要是对学习的模拟电子技术和数字电子技术的应用，同时加上电路等知识，设计一些课题。经过几天的奋战,我从中学到了很多课本上学不到的知识，提高了自己的动手实践能力，获益良多。