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1、燕山大学EDA 课程设计报告书题目：彩灯控制器姓名：班级：成绩：一设计要求具备两种彩灯花样显示，通过功能切换按钮选择花样。花样一要求：1有十只LED ， L L902显示方式（初态为全亮）：先奇数灯依次灭（灭的灯当下一个灯动作时，本灯回复原状态）再偶数灯依次灭（同上）再由 L 到 L 依次灭（同上）903显示间隔0.5S ， 1S 可调。花样二要求：1有八只LED ， L L 072显示顺序如下表3显示间隔为0.5S ， 1S 可调。序 0111101111111111101110111121111031111141111011015111111011161111111071110111111
2、8111111119111111001111100111111112101010111130001101011400010100015100010000160000000017000000000181000000019110101000201011100021101011011220111110123011111112400000001250001000026000001002701000000280000100029001000003001000000311000032000二、设计过程及内容分别是彩灯控制器的总电路图主要由三大模块组成，总体设计思路： 分频和选频模块、花样一模块和花样二模块
3、。、分频和选频模块 1 、分频模块 1）（的的频率分成4HZ做成 183 进制的计数器，将 732HZ 利用三个 741602Hz触发器，调节信号的占空比，得到的基础上，利用频率，再在 4HZT 信号。电路图如下：的 Y仿真图：、选频模块 2） （信号 M的信号，再用 Y 信号改变成 1Hz 触发器上升沿触发将利用 JK 可调。和 1s 即题目要求中实现时间间隔 1Hz 控制和 2Hz 信号的选择， 0.5s1HZ 为高电平时，输出 M2HZM控制端为低电平时，输出的脉冲；控制端 的脉冲。电路图如下： 3 / 10仿真图：M为低电平时：M为高电平时：分频和选频模块合并后的电路图为：2、花样一模
4、块花样一中有两大模块：计数模块和控制模块。（1）、计数模块用一片 76161 制成 11 进制计数器，其中进位信号经过 JK 触发器得到占空比为 1:2 的 C 信号，作为控制模块的片选端输入，输出的 QA、QB、 作为控制模块的输入。电路图为： QD、QC仿真图：（ 2）、控制模块用计数模块输出的 C 信号控制两片 74154 译码器轮流工作。 当 C为低电平时，第一片译码器工作， 实现十个彩灯的初态全亮、 奇数灯依次灭和偶数灯依次灭； 当C为高电平时，第二片译码器工作，实现十个彩灯的依次灭。两片译码器的输出端用逻辑门与彩灯相连。电路图如下：花样一模块的电路图为：5/10仿真图为：3、花样二
5、模块（1）、花样二中用两片 74161 制成一个 33 进制计数器，用来实现题目中 33 种状态的循环。电路图如下：（2）、利用电路图如下：QF9 片 74138 制成 664 线译码器，其输入端由计数器输出的 控制。QA、QB、QC、QD、 QE、（3）、利用与门和与非门制成 8 个有 17 个输入端的与非门，输出端与 8 个彩灯相连，输入端根据每个彩灯 33 种状态的真值表与译码器相连。电路图如下：7/10仿真图如下：4、将上述的三大模块用一定的逻辑门电路连接， N信号控制花样一与花样二，当 N 为高电平时，花样一工作；当 N 为低电平时，花样二工作。得到总电路图：仿真图：当 N 为高电平
6、时当 N 为低电平时三、设计结论刚拿到这个题目的时候觉得很简单也很熟悉。 可是看似简单的题目在开始的一周并没有什么实质进展。 首先我们对如何分频和选频的概念是模糊的， 查阅了资料有了了解后分频和选频模块做出来了。 花样一我们用了最保守的方法， 用计数器和译码器和逻辑门电路实现了。 花样二我们起初用的是计数器， 四个移位寄存器和级联的数据选择器去实现的， 但是因为中间的控制电路没做好仿真波形始终都出现不了。咨询了老师，我们又加以改进用逻辑门电路实现控制，出现了 33 种状态所分的四组状态但是顺序是颠倒的。 又加以改进想用计数器去实现控制， 但实现有困难。绕了一大圈最后我们决定仿照花样一， 用计数
7、器和扩展的译码器和一定的逻辑门电路终于实现了花样二。 过程其中，花样一和花样二模块在仿真时遇到了个别灯的输出不正常的问题， 经改进后正确输出了波形了， 但是在三个模块组合后仿真波形却出不来。 这两个问题都是因为逻辑电路出错了。 经改进最终实现了花样一和花样二的状态转换也实现了题目要求。那一刻真的由衷的高兴。一个看似简单的课设题目， 在设计过程中几乎每一步都遇到了阻碍， 可是真的做出来时又觉得只要选对方法和思路一切又都迎刃而解了。这次为期三周的 EDA课程设计对于我们来说不仅是一次学习的机会， 也是一次锻炼我们的实践机会。 它在我们死学课本的基础上， 开拓学生的动手能力， 真正意义上是知识应用于实践。 在这个课程设计的过程中我们也并没有想象的那么容易的完成，期间我们不仅查阅了大量的资料来了解课程设计的题目， 还有一些技术方面的知识。还遇到了各种样式的问题，如 maxplus2 软件的应用操作，概念上的模糊，实际操作的设计，每个模块的联合，还有最初把不同的模块分开来放，都给我们的实际操作带来了极大的困难。 不过在这个艰辛的过程中， 我们还是在团队的积极配合中完成了任务。9/10最后，我们在课程设计的过程中难免会遇到各种各样的问题， 期间有老师的专门耐心指导，特此谢谢老师的辛苦工作，帮助我们解决困难。
