引言21設計意義及要求3
1.1設計意義3
1.2設計要求3
2方案設計4
2.1設計思路4
2.2方案設計4
2.2.1方案一及其電路圖4
2.2.2方案二及其電路圖5
2.3方案比較6
3部分電路的設計7
3.1脈衝源的設計電路7
3.2 4017控制電路9
3.3 同右同左控制電路11
3.4 回饋控制電路15
4除錯與檢測16
4.1除錯中故障及解決辦法16
4.2除錯與執行結果16
5 **操作步驟及使用說明17
6元件名細表18
7附錄電路圖19
8結束語20
引言 當今時代是乙個新技術層出不窮的時代，在電子領域尤其是自動化智慧型控制領域，傳統的分立元件或數字邏輯電路構成的控制系統，正以前所未見的速度發展。
在現實生活中，我們經常遇到花樣多變的廣告彩燈，所謂廣告彩燈就是講一系列有顏色的燈串聯在一起，然後按一定次序逐個或者幾個的依次點亮和熄滅。因此要設計出這種電路就要應用數字邏輯電路，本次試驗依照要求要設計出三行彩燈依次點亮，三列彩燈從右向左移動從左向右移動，所以該課程設計將用到脈衝訊號產生電路、4017控制電路、計數電路、解碼電路及其他閘電路。
廣告彩燈控制電路設計
1 設計意義及要求
1.1 設計意義
（1）培養學生正確的設計思想，理論聯絡實際的工作作風，嚴肅認真、實事求是的科學態度和勇於探索的創新精神。
（2）鍛鍊學生的自學軟體的能力及分析問題、解決問題的能力。
（3）通過課程設計，使學生在理論計算，課程設計、查閱設計資料、標準和規範運用和計算機應用能力得到訓練和提高。
（4）固化、深化和擴充套件學生的理論知識與專業技能。
（5）為今後從事電子領域打下堅實的基礎。
1.2設計要求
1． 現有9只彩燈，試設計一控制電路，要求彩燈能實現如下追逐圖案；
2． 第一層3只紅燈右移，每燈亮的時間為0．8秒；
3． 第二層3只藍燈右移，每燈亮的時間為0．8秒；
4． 第三層3只黃燈右移，每燈亮的時間為0．8秒；
5． 三色彩燈同時右移，每組燈亮的時間為1．6秒；
6． 三色彩燈同時左移，每組燈亮的時間為1．6秒；
7． 彩燈控制電路工作狀態按照上述2至6步自動重複迴圈。
2方案設計
2．1設計思路
依照設計要求，第一層3只紅燈右移，第二層3只藍燈右移，第三層3只黃燈右移，每盞燈亮時間為0.8秒;三色彩燈同時右移，三色彩燈同時左移每列燈亮時間為1.6。
所以總體思路是將電路分為兩部分，通過彼此間與或關係建立聯絡從而成為彼此聯絡的整體。
第一部分電路通過4017控制，4017輸出高電平有效，控制單個燈的亮滅。第二部分由74ls161和74ls138共同控制。138輸出低電平有效，所以輸出訊號要經過非後再經或門控制同列不同色彩等右移左移。
2．2方案設計
2.2.1設計方案一及電路圖
原理分析：電路分為兩部分，一部分是使九盞燈依次亮起，第二部分是控制三排隊等同時右移或同時左移。兩個555多頻發生器產生兩種頻率的訊號分別控制第乙個第二個部分的頻率的輸入。
第一部分是採用4017晶元器輸出為高電平有效，九盞燈可在4017的控制下依次亮起，，用此方法控制4017的工作與否。4017的 11端同時控制計數器74ls161的時鐘訊號的輸入，從而啟動或停止161與138的運作。138工作時q1與q7、q2與q6、q3與q5通過非或門控制第一排第二排和第三排的燈。
這就是此電路的基本原理。原理圖如2-2-1
2-2-1 實驗方案一電路原理圖
2.2.2設計方案二及電路圖
原理分析：該電路是通過兩片4017控制兩部分電路。一部分是使九盞燈依次亮起，第二部分是控制三排隊等同時右移或同時左移。
兩個555多頻發生器產生兩種頻率的訊號分別控制第乙個第二個部分的頻率的輸入。第一部分是採用4017晶元器輸出為高電平有效，九盞燈可在4017的控制下依次亮起，，用此方法控制4017的工作與否。4017的 11端同時控制計數器第二片4017的時鐘訊號的輸入，從而啟動或停止第二片4017的運作。
第二片4017工作時q2與q9、q3與q8、q4與q6通過或門控制第一排第二排和第三排的燈。這就是此電路的基本原理。
2.3方案比較
2-2-2 電路方案二電路原理圖
2.3方案比較
本組方案是通過比較在成員間選擇較簡單的電路加以修改而得的。來兩種方案比較，小組方案的優點如下：
（1） 小組方案較個人的方案更簡便更以做成實物，可實現性高。個人的方案用了較多的非或門三片晶元器件兩線較複雜；小組方案使用晶元個數較少且晶元是普通晶元易於購買。兩個方案原理是相似的主要是功能的化簡的區別。
（2） 方案一138只有三個輸出端，當一遍迴圈結束進行第二遍迴圈時紅燈直接亮起無間隙，但小組方案第二部分電路由4017控制，4017有十個輸出端，進行第二遍迴圈時開始可先滅所以更符合要求。
兩種方案的相同之處
（1） 兩個方案均使用兩個555頻率發生器分別常產生頻率的訊號可分別加入一二部分的電路中。
（2） 兩組方案都有缺陷，主要是4017晶元本身的問題，當訊號源剛剛加入時，4017並非是q1輸出高點平，而是q2輸出的高電平，但當進行第二次迴圈電路恢復正常
3部分電路設計
3.1脈衝輸出訊號
脈衝源由555有電容電阻構成的頻率發生器，通過此電容得充放電工作。電容充電過程初始狀態為(1/3)vcc，終止狀態為(2/3)vcc，穩定狀態為vcc。電容放電過程中由於電晶體基本處於飽和和導通狀態，兩端電壓很低，因此供電電源對供電電路影響很小，放電初始狀態為(2/3)vcc，終止狀態為(1/3)vcc，穩定狀態為0。
結合條件及一階暫穩態過程的三要素法，已知要求時間，可以求出需要的電容電阻。電路圖如下3-1
3-1頻率發生器
c1為100uf，c2為0.047uf，r1為3.2千歐，r2為5千歐。通過計算
t1=0.7（r1+2r2）=0.8s
1.6秒的時鐘訊號發生器也是類似的，c1為100uf，c2為0.047uf，r1為6.4千歐，r2為10千歐
t2=0.7（r1+2r2）=1.6s
3.2 4017晶元控制電路
4017晶元控制電路工作原理如下：
當時鐘訊號輸入時4017開始工作，由q0到q9依次輸出高電平，由電路圖可知每盞燈與對應引腳相連，依次點亮。如要求所述第一排第一層3只紅燈右移；第二層3只藍燈右移；第三層3只黃燈右移。當q9輸出高電平時通過回饋電路，12輸入高電平，11輸入高電平使13端得輸出為低，從而是輸入訊號無法加入4017停止工作，同時q9的高電平觸發與之相連的161開始工作。
3017控制電路如圖3-2
3-24017控制電路
3.3不同色彩等移動控制電路
如圖所示第一部分電路的q9高電平開啟161工作，161開始計數，輸出0001，解碼器138的輸入端輸入001是y1輸出為低電平，其餘為高電平當y1為低y7為高，通過非或門輸出為高，、第二列、第三列、再從第三列亮到第一列，從而實現三色彩燈同時右移；三色彩燈同時左移。161的11端控制清零端使161成為8進製計數器
第二部分電路控制圖如3-3
3-3不同色彩等移動控制電路
3.4回饋控制電路
4017的q9與138的y7通過非或門，共同控制4017的訊號源輸入.4017先開始工作，q9為高時y7為高是使u4的輸出為低使4017的時鐘訊號無法加入。4017停止工作，q9為高開啟u11使時鐘訊號加入到161使其開始計數。
當y7為低時再次開啟u4時鐘訊號又一次加入到4017，時期開始迴圈工作。非門u9是控制161為8進製計數器。通過回饋電路實現了電路的一二部分轉換及電路的迴圈。
其電路圖如3-4所示
3-4回饋控制電路
4除錯與檢測
4.1除錯中故障及解決辦法
電路開始的設計思路是分為兩部分，所以在除錯時應風部分進行。
（1）由於4017自動計數，且輸出為高電平所以電路的第乙個功能即第一排第一層3只紅燈右移；第二層3只藍燈右移；第三層3只黃燈右移可以輕鬆實現。主要除錯物件是第二部分與第二部分和第一部分的銜接。
（2）除錯初期設想是通過4017清零端控制其工作與否，但**期間出現競爭與冒險，電路出現一些混亂，當11變為高電平時無法固定在高電平從而不能控制4017第一部分會一直工作下去。所以改為控制時鐘訊號來控制4017.
廣告彩燈控制電路設計 移位暫存器
用移位暫存器設計彩燈控制電路 暫存器及移位暫存器是數字系統常見的重要部件，除在計算機中廣泛用於存放中間資料外，它在其他方面的應用，目前在有關教材中只介紹可構成環形或扭環形計數器。但這種計數器容量小，且一般不能自行啟動。所以，學生對於它的應用沒有直觀的印象，在學習中也會因為抽象和空洞而難以掌握。我將移...
廣告彩燈控制電路設計 移位暫存器
用移位暫存器設計彩燈控制電路 暫存器及移位暫存器是數字系統常見的重要部件，除在計算機中廣泛用於存放中間資料外，它在其他方面的應用，目前在有關教材中只介紹可構成環形或扭環形計數器。但這種計數器容量小，且一般不能自行啟動。所以，學生對於它的應用沒有直觀的印象，在學習中也會因為抽象和空洞而難以掌握。我將移...
智慧型空調控制電路設計
摘要 隨著科技的發展和人們生活水平的提高，老式空調的單調功能的控制電路已經不能滿足人們的需求，空調產品正趨向高效 節能以及智慧型化的方向發展。本文通過引入微控制器技術，對空調控制電路進行了智慧型化設計，它能根據使用者設定的溫度引數完成智慧型控制，具有較高的使用價值和市場價值。關鍵詞 空調 智慧型控制...