数字电子技术课程设计跑马灯

1、数字电子技术课程设计 跑马灯1 / 15徐州工程学院课程设计报告（2012 - 2013 年度第一学期）名 称：_题 目_跑马灯_院 系：_班 级：_学 号：_学生姓名：_指导教师：_设计周数：_1_成 绩：_数字电子技术课程设计 跑马灯2 / 15日期：2013年01月15日目录一、课程设计的目与要求1.1 设计目的. 31.2 设计要求. 31.3 主要技术指标. 3二、设计正文2.1. 设计分析. 322 设计思路. 32.3 芯片资料. 32.4. 设计流程图. 82.5 设计原理图. 82.6. 仿真图原理图. 92.7. 仿真现象. 92.8 时序逻辑. 102.9PCB 图. 1

2、12.10 实物图. 112.11 实物演示. 12三、 设计结论与心得. 13四、.参考文献13五、.附图14数字电子技术课程设计 跑马灯3 / 15一、课程设计的目与要求：1.1 、设计目的 ;1熟悉和掌握数字电路元件的特性和使用方法2深入理解数字电子技术基础的学习3锻炼自我思考，设计电路的能力4锻炼动手，实践能力1.2 、设计要求：1根据技术指标要求确定电路形式，分析工作原理，计算元件参数 2列出所用元器件清单并购买3安装调试所设计的电路，使之达到设计要求4记录实验结果5撰写设计报告1.3 、主要技术指标：1实现 8 灯循环点亮2间隔时间可调3广告灯的样式自定二、设计正文：2.1. 设计

3、分析：我们设计的跑马灯实际上是主要使用一个74LS161, 个 74LS138, 个 74LS20 对 8个 LED 进行控制，产生循环控制的效果。形成一个流水似的广告灯，并且通过一个74IS161对输入脉冲进行分频，实现循环速度可调。2.2. 设计思路：首先我们利用二进制计数器 74IS161 对外界输入脉冲进行计数， 并且通过输出端输出对 应的二进制数码， 再利用 74IS138 译码器对 74IS161 输出的二进制数进行译码， 由此产生八 位 LED 流水的效果，计数时需要对计数只进行限定，利用74IS20 与 74IS161 利用反馈归零法限定计数只为 8.2.3 芯片资料：（1）集

4、成二进制计数器 74LS161数字电子技术课程设计 跑马灯4 / 1574LS161 是 4 位二进制同步加法计数器，除了有二进制加法计数功能外，还具有异步清 零、同步并行置数、制加法计数功能外，还具有异步清零、同步并行置数、保持等功能。数字电子技术课程设计 跑马灯5 / 15H人鞘出CPHUJ PI D, D, D) 5话讷1 000 n10 xKdflbdcLX110KXKXX1IX0X*M保挣K 0)f111)MMHFnnnlPCcaoGtockRDaisInputs厂0Fruho P酬口(ID?view)vcc卜OuiputsFnflihlr* Td 03 LILL-ILJInputs

5、GockCtesrLoseAULpUtOutputOutputOutputOQRfipteCarryOutput数字电子技术课程设计 跑马灯6 / 15由表可知，74LS161 具有以下功能。1异步清零。=0 时，计数器输出被直接清零，与其他输入端的状态无关。2同步并行预置数。在 RD=1 条件下，当=0 且有时钟脉冲 CP 的上升沿作用时，A3、A2、A1、A0 输入端的数据 d3、d2、di、d0 将分别被所接收。3保持。在=1 条件下，当 ET?EP=O,不管有无 CP 脉冲作用，计数器都将保持原有状态不变。这时，当 EP=O, ET=1 时，进位输出 RCO 也保持不变；而当 ET=0

6、 EP=1 时，则电路各级触发器状态不变，进位输出RCO=0 即进位输出为低电平 0。4计数。当=EP=ET=1 时，CP 端输入计数脉冲时，计数器进行二进制加法计数。这时进位输出 RCO=Q3Q2Q1Q0 即由 Q3Q1 决定。输人關冲救IQior(&1QV Q評QI*1W*1,0Q0000Gi200fl0!0300100I1 ;400JJiL I00F5010jo10J60J00110L?1001I1Q1I11Q0 0I000100110iflfl1)01Q1L101cE0tI12i01111aGuI00L1u1141I01I1i015:II1011iI161110000htmFr

7、om iipLit outputinputsClearLNdEnableClockDataPTABcDjfraaM4 6V4 fiV4 SV4.5VINQhC性 gGNDGNDWM(HLOK Ripply tC y45V4.5V4 5V4.5VINGhCGNDGNDGN匸吆T Q4.SV4.5V4 SV4$VINGNJuroGNUGNDCK -j Q5VGNDGNDGNDINzIN*INFIN*EnableRippleTT CarrygGND4 SV)NIN*4.ar4. SV45VCLRQINGNDGNDGNDzgA45VNoles FcrlnftlailziiJd数字电子技术课程设计 跑马

8、灯7 / 15F曲(Inac(2) 74LS138 (三线八线译码器)集成三线八线译码器，可以将三个输入的二进制数码译码为电平,UlearLoudDataIrpJlsClockErobt PErAble -LrLTLrLrLrLrLrLrLrLrLrLrOutputs *LQDCory1?13 14 1S 0 12 *-CCMJHI-InHLiL-InptilstiSEnable电InputsOutputs ?GND15Yo5 3j| . rv区3BroCYiQyk2Y3G-JYsvaCtedr转换为八个输出信号。数字电子技术课程设计 跑马灯8 / 15InputsOutpulfiEnable

9、SelectG1GFC&AYOutput计数器计数输出引脚电平变化译码器接收计数器信写进行译勒码器引脚电r驱动LED发光输入脉冲匕右数字电子技术课程设计 跑马灯10 / 15工二2 Wfl Hte2.6仿真图原理图:3d*1315II.-1B-HE-LCVE4.口GHZIX 7品H Mt lTI I i|IIIIIIIIf 业1*!3r.ifp1 Kl “ i绘* n|紳t -T知数字电子技术课程设计 跑马灯12 / 152.9PCB图2.10 实物图:数字电子技术课程设计 跑马灯13 / 152.11 实物演示:设计结论：在外界脉冲信号输入情况下，能够实现设计要求的流水灯现象和频率可调，设计成数字电子技术课程设计 跑马灯14 / 15数字电子技术课程设计 跑马灯15 / 15功设计心得：3.1 对于理论知识的掌握很重要3.2 理论知识应用于实践的能力有待继续提高3.3 设计思路的严密性对于设计的成功起到了重要作用3.4 电路板 PCB 制作过程还不是很熟悉，设计的 PCB 板子布线的粗细和焊盘的大小,安全间距问题欠缺考虑3.5 电路焊接的细致性有待提高四、参考文献：【1】杨志忠 卫桦林 数字电子技术基础 第二版 高等教育出版社 2009.7【2】李维数字电路课程设计及实验第一版大连理工大学出版社 2008.9附件：1.附图:JLVCCaj