數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)跑馬燈

1、數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)跑馬燈徐州工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告（2012 - 2013 年度第一學(xué)期）名 稱：數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)題 目：跑馬燈院 系：班 級：學(xué) 號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)周數(shù)：1成 績：日期：2013年01月15日目錄-、課程設(shè)計(jì)的目與要求1.1 設(shè)計(jì)目的 31.2 設(shè)計(jì)要求 31.3 主要技術(shù)指標(biāo) 3二、設(shè)計(jì)正文2.1 .設(shè)計(jì)分析 32.2 .設(shè)計(jì)思路 32.3 芯片資料 32.4 .設(shè)計(jì)流程圖 82.5 設(shè)計(jì)原理圖 82.6 .仿真圖原理圖 92.7 .仿真現(xiàn)象 92.8 時序邏輯 102.9 PCB 圖 112.10 實(shí)物圖 112.11 實(shí)物演示 12三、設(shè)計(jì)結(jié)論與心得 13

2、四、參考文獻(xiàn) 13五、附圖 1421 / 15一、課程設(shè)計(jì)的目與要求：1.1 、設(shè)計(jì)目的 ;1熟悉和掌握數(shù)字電路元件的特性和使用方法2深入理解數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)3鍛煉自我思考，設(shè)計(jì)電路的能力4鍛煉動手，實(shí)踐能力1.2 、設(shè)計(jì)要求：1根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求確定電路形式，分析工作原理，計(jì)算元件參數(shù)2列出所用元器件清單并購買3安裝調(diào)試所設(shè)計(jì)的電路，使之達(dá)到設(shè)計(jì)要求4記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果5撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告1.3 、主要技術(shù)指標(biāo)：1 實(shí)現(xiàn) 8 燈循環(huán)點(diǎn)亮2間隔時間可調(diào)3廣告燈的樣式自定二、設(shè)計(jì)正文：1.1. 設(shè)計(jì)分析：我們設(shè)計(jì)的跑馬燈實(shí)際上是主要使用一個74LS161, 一個74LS138, 一個74LS20對8個L

3、ED進(jìn)行控制，產(chǎn)生循環(huán)控制的效果。形成一個流水似的廣告燈，并且通過一個741s161對輸入脈沖進(jìn)行分頻，實(shí)現(xiàn)循環(huán)速度可調(diào)。1.2. 設(shè)計(jì)思路：首先我們利用二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 741s161 對外界輸入脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)， 并且通過輸出端輸出對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)碼， 再利用 741s138 譯碼器對 741s161 輸出的二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行譯碼， 由此產(chǎn)生八位LED流水的效果，計(jì)數(shù)時需要對計(jì)數(shù)只進(jìn)行限定，利用741s20與741s161利用反饋歸零法限定計(jì)數(shù)只為 8.1.3. 芯片資料：（ 1）集成二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS16174LS161 是 4 位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器，除了有二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)功能外，還具有異步清零、同步

4、并行置數(shù)、制加法計(jì)數(shù)功能外，還具有異步清零、同步并行置數(shù)、保持等功能。CcaoGtock再R Date InputsdFruhc PGM(lop view)回回回回回回vcc僧冰5gOr卜 OulputsFnahip TCockClearLoadf PFnabla <ItA flh 1叫口 ulputOutput ObOutput OcOutput 口口Rfipte Carry Output摘人.精出tpu5p I5D，»15曬K0XK忒AKM00。fi0IKd金bdcL XiI0KMMX仰持MiIx0XXM.憚持y0)1iI1 JAMl1卜畋由表可知，74LS161具有以下功

5、能。異步清零。=0時，計(jì)數(shù)器輸出被直接清零，與其他輸入端的狀態(tài)無關(guān)。 同步并行預(yù)置數(shù)。在 RD=1條件下，當(dāng)=0且有時鐘脈沖 CP的上升沿作用時，A3、 A2、A1、A0輸入端的數(shù)據(jù)d3、d2、di、d0將分別被所接收。保持。在=1條件下，當(dāng)ET?EP=Q不管有無CP脈沖作用，計(jì)數(shù)器都將保持原有 狀態(tài)不變。這時，當(dāng) EP=Q ET=1時，進(jìn)位輸出 RCOtM呆持不變；而當(dāng) ET=Q EP=1時，則電 路各級觸發(fā)器狀態(tài)不變，進(jìn)位輸出RCO=0即進(jìn)位輸出為低電平 0。 計(jì)數(shù)。當(dāng)=EP=ET=1時，CP端輸入計(jì)數(shù)脈沖時，計(jì)數(shù)器進(jìn)行二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)。這 時進(jìn)位輸出 RCO=Q3Q2Q1Qd由Q3Q1決定

6、。輸入腑沖數(shù)<? Q；or_ <& IQ”Q嚴(yán)000000012000fl0!03001_2J00I1 ;400JJiL oI00F 5010(jo10J60J00110L 7* 11001I10】111Q009100c100p1010fl1)01a1L1。1cE0ti12 i1 °1111aGU1【00L1Qi14 1 101I11015.1110111i161I11Q000htmFrom outputinput*ClearLBdEnableClockDataPTABcDjfraaMA 6V4 fiV4 W4.5VINQhCGQGNDGND(H«LOK

7、 Ripply r Ccsr y45V4.5V4W4.5VINGhCGNDGNDGN©CK t Q4.SV4.5V4 SV4.3VINGNJGRGNUGNDCK tQ<5VGNDGNDGNDINIMIN*IN'IN*EnableRippleTT CarryGND4 SV)NIN*4a4. SV45VCIRtQINGNDGNDGNDz4聞4W4聞45VNoles ' FcrlnftlailziiJdUlearLoudData IrpJlsClockErobt PErvible '-LrLTLrLrLrLrLrLrLrLrLrLrOutputs *Cory1

8、?13 14 1S 0 12* CwvInHLiL-CtedrF(lna<4(2) 74LS138 (三線八線譯碼器)轉(zhuǎn)換為八個輸出信號。集成三線八線譯碼器，可以將三個輸入的二進(jìn)制數(shù)碼譯碼為電平,SeedInpulstiGEnable . InputsOutputs YtGND同0'5Yo5 3(j| . i"<叵3InputsOutpulfiEnableSelectG1gaC&AY<Yi久匕Y.七Y.VFXHXXXHMMHHHHHLXXXXHHHHHHHHHLLLLLHHMHH卜HHLLLHHLMHH忖rMHLLHLHHLHH4HHHLLHHHHH

9、LHHHHHLHLLHHHHLHHHHLHLHHHHHHLHHHLHHLHHHHHHLHHL卜HHHHHHMHHLH; tilth evel, L; kiw le/e, X ; irrelevant拈 *, fw = 'C/ # iT«c741s20 （四輸入與非門）這741s20芯片的功能很簡單，就是包含兩個4輸入與非門，內(nèi)含兩組4與非門 第一組:1,2,4,5輸入6輸出。 第2組：9,10,12,13輸入8輸出。端端茶端端入Aix入股輸輸輸輸輸A B c D Y2 2 2 2 2A B c D Y功能喪VccOutputY A BCDInpiriBOufpLriABcD&

10、#165;XXXLHXXLXHXLXXHLXXXHHHHHL2.4.設(shè)計(jì)流程圖:輸入脈沖憶號計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)輸出引腳電 平變化住科器梅收計(jì)數(shù)器信號，進(jìn)行譯驅(qū)動LE詼光2.5.設(shè)計(jì)原理圖:UH H h CHrRIjEiF2.6.仿真圖原理圖:2.7.仿真現(xiàn)象:VCCXFG|2.8時序邏輯-s-K-.2 E .00000 Hz時間物* 一口孑：片Hg1明31fftfflIP)I iM LfltiI 小d Nt i» I I i| l I I I 1H2.9PCB 圖R12.10實(shí)物圖:2.11實(shí)物演示:設(shè)計(jì)結(jié)論：在外界脈沖信號輸入情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)要求的流水燈現(xiàn)象和頻率可調(diào)，設(shè)計(jì)成設(shè)計(jì)心得：3.1 對于理論知識的掌握很重要3.2 理論知識應(yīng)用于實(shí)踐的能力有待繼續(xù)提高3.3 設(shè)計(jì)思路的嚴(yán)密性對于設(shè)計(jì)的成功起到了重要作用3.4 電路板PCBliJ作過程還不是很熟悉，設(shè)計(jì)的PCBS子布線的粗細(xì)和焊盤的大小,安全間距問題欠缺考慮3.5 電路焊接的細(xì)致性有待提高四、參考文獻(xiàn)：【1】楊志忠 衛(wèi)樺林 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)