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1、此处你们学校自己名字毕 业 论 文声控 LED 绚丽灯院 系：自己输入专业班级：自己输入学生姓名：自己输入学 号：自己输入扌旨导教师姓名：扌旨导教师职称：自己输入2013 年 05 月基于 LC172 声控灯设计与制作专业班级：学生姓名：指导教师： 职 称：摘要：随着科技的不断发展，新的电子产品层次不穷，包罗万象。不仅体积越来越小，而且功能越来越强大。电子技术发展至今已经非常成熟，大规模及超大规模的 集成电路运用在科学、医疗、军事国防及各种各样的地方等等。可以毫不夸张的说 电子无处不在，当然电子技术也在改变着我们的生活，改变着我们的世界。现在有 人类的足迹就有电子领域的涉及。我国自主研发潜艇“
2、蛟龙号”目前最深记录5188 米。“蛟龙号”的 设计开发离不开 精密的 电子设备和技 术。我 国 “嫦娥一号 ”(ChangEI)是中国自主研制并发射的首个月球探测器。中国月球探测工程嫦娥一 号月球探测卫星由中国空间技术研究所研制。上面带着各种各样的电子精密仪器为 的就是给中国登月做准备。随着人们生活的不断提高，对声控灯的要求的精准度要求也不断的提高，在要 求提高之余又要讲究创意和新奇。所以我在设计这个时钟的时候不仅要满足人们的要求更要有个新意创新。声控LED灯是利用LC172芯片的高度集成达到满足人们 创意的新奇。关键字：LC172，贴片LED，AbstractWith the contin
3、uous development of science and technology, the new electronic product level is not poor, cover and contain everything. Not only smaller and smaller, but more powerful. The development of electronic technology has been very mature, large-scale and ultra large scale integrated circuit used in scienti
4、fic, medical, military and national defense and in various places and so on. It can be said without exaggeration that electronic everywhere, of course, electronic technology is changing our lives, changing our world. Now the human footprint have electronic field relates to. Our independent research
5、and development of submarine dragon the deepest recorded 5188 meters. Dragon design and development is inseparable from the sophisticated electronic equipment and technology. Our country Change ( Chang E1 ) is China independently developed and launched the first lunar probe. Chinas lunar probe Chang
6、e-1 by China Research Institute of space technology. The above with a wide range of electronic precision instruments for is to prepare Chinese lunar.As peoples living continues to improve, the clock requirements precision request also unceasing enhancement, the requirements to improve the time and c
7、reativity and novelty. So I in the design of the clock was not only to satisfy the requireme nt of people to have a new idea inno vati on. Rotati on of the LED clock is the use of a 32 patch LED MCU control to meet peoples innovative novelty.The design of the visual persistence principle, using 32 c
8、hip LED, motor in high speed rotation while creating a visual effect by using accurate control programming time to achieve the desired effect of the use of AT89C51 and extended 8255 and clock chip DS1302 to accurately display, minutes, seconds.第一章 电路的原理分析1.1 工作原理该声控LED变色彩灯由音频放大电路和LED驱动控制电路组成，如图1-167
9、所示。】；兀丁赶更音频放大电路由传声器BM、晶体管VI、V2、电阻器R1-R6、电容器C1-C3和音 量电位器RP组成。LED驱动控制电路由计数/分配器集成电路IC1-IC3、双色发光二极管VLl。VL1O 和电阻器R8组成。传感器BM拾取的声音信号经VI、V2两级放大后，加至IC1的14脚（CP端） 作为计数时钟脉冲，IC1的3脚（Y0端）、2脚（Yl端）的输出信号分配给IC2和1C3 作为计数信号，4脚（Y2端）的输出信号反馈至15脚（复位端）作为复位信号。IC2和1C3的输出端（YO-Y9端）之间接有双色发光二极管VLl-VLlO，当IC2和 1C3的某对输出端同时输出高电平时，两端外接
10、的发光二极管将显示橙色，否则显 示红色或绿色。限于篇幅，该电路仅画出VLl和VLlO, VU-VL9未画出。LED显示电 路也仅画出一组,制作时可根据实际需要来适当增加LED发光二极管的列数及数目。调整RP的阻值，可以调整输入到1C1的14脚电平的高低，从而改变LED的显 示效果。当IC2的YO端和1C3的YO端均输出高电平时，双色发光二极管VLl内部的红 色发光二极管和绿色发光二极管同时点亮，经混色后发出橙色光；若IC2的YO端输 出高电平，而IC3的YO端输出低电平，则VLl内部的红色发光二极管点亮，绿色 发光二极管不亮，VLl发出红色光;若IC2的YO端输出低电平，而IC3的YO端输出
11、高电平，则VL1内部的红色发光二极管不亮，绿色发光二极管点亮，VL1发出绿色光。其余各组发光二极管的工作原理与 VLl 相同。顾名思义，声控就是用声音来控制彩灯闪烁的快慢及幅度的大小。因此整个电 路的功能就是将声音信号处理后，变为电子开关的开动作。明确了电路的信号的流 程方向后，即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元。由此可画出图1.2 电路框图控延时制门二极整形电子开关7灯T整形D2检音BM放大_VT第二章 芯片及元件选择部分2.1 LC172 数字集成芯片数字电路LC172是十进制计数/分频器，它的内部由计数器及译码器两部分组成，由译码输出实现对脉冲信号的分配，整个输出时序就是 Q0、Q
12、1、Q2、Q9依次出现与时钟同步的高电平，宽度等于时钟周期。如图所示：厂 ECH 丁 口CD4017有10个输出端（Q0Q9）和1个进位输出端Q5-9。每输入10个计数脉冲,Q5-9就可得到1个进位正脉冲，该进位输出信号可作为下一级的时钟信号。Lc172有3个输（MR、CP0和CP1）, MR为清零端，当在MR端上加高电平或正 脉冲时其输出Q0为高电平，其余输出端（Q1Q9）均为低电平。CP0和CP1是2 个时钟输入端，若要用上升沿来计数，则信号由 CP0 端输入；若要用下降沿来计数， 则信号由CPl端输入。设置2个时钟输入端，级联时比较方便，可驱动更多二极 管发光。 由此可见，当 CD401
13、7 有连续脉冲输入时，其对应的输出端依次变为高电 平状态，故可直接用作顺序脉冲发生器。LC172有两个时钟端CP和EN,若用时钟脉冲的上沿计数，则信号从CP端输 入；若用下降沿计数，则信号从 EN 端输入。设置两个时钟端是为了级联方便。LC172与1C173是一对姊妹产品，主要区别LC173是八进制的，所以译码输 出仅有Y0Y7,每输入8个脉冲周期，就可得到一个进位输出，它们的管脚相同, 不过 1C172 的 6、 9 脚是空脚。2.2 驻极体传声器随着通讯业的蓬勃发展，和相关技术的提高。整机产品对传声器的要求也越来 越高。本文所提供的传声器，是指驻极体电容传声器，即俗称的咪头。传声器的通用指
14、标：1、灵敏度（感度）般定义为：传声器声电转换的效率。用dB表示。在相关传声器的测试标准 中设定为OdB=lV,所以传声器的灵敏度值均为负值。例如：-58dB传声器的灵敏 度一般在-2866 dB之间选择，不同的用途就有着不同的灵敏度要求。例如：笔记本电脑的灵敏度值要求就比较高，要在-27db左右，而蓝牙耳机则比较低，只 要-62db左右就可以。必须提及的是：传声器灵敏度的高低不仅是传声器自身的灵敏度决定的，还与 电路中的电阻R有关。这个电阻的大小直接影响到传声器的灵敏度。同样一个传声 器，如采用不同的R值，灵敏度就完全不同。例如：R值为lk和2k时，灵敏度可 相差近7db!所以灵敏度是有条件
15、的，传声器生产厂家一般要给定测试条件，通常 为：2.2k、3v。2、频率响应般定义为：传声器在音频传输中频率各点所对应的灵敏度的致性状态。传 声器的频响范围大夺标称为2020khz,般认为，这种一致性越趋一致，整个 频响曲线越平越好。但在实际使用中并非如此。如：在电话机中，就希望传声器的 频响曲线是斩头去尾的草垛型。这样可以最大限度的克服低频噪声和高端啸叫。航 空耳唛中的传声器则要求削掉700hz以下的成分，以避开飞机发动机的低频噪声频 率。在一般的会议传声中则希望降低4000hz以上的频率，以克服啸叫。而在超声传输中，则要求传声器的频响15khz以上高端灵敏度越高越好。所以 传声器的频响也应该视用而异。3、电流与阻抗频率，以克服啸叫而在超声传输中，则要求传声器的频响15khz以上高灵敏度越高越好。所以传 声器咪头内部有个场效应三极管，其作用是阻抗转换和信号放大，所以咪头工作 必须要加一个直流电压，可在1.5v-6v之间选择。咪头的电流值正常情况下取决于 FET （场效应）的电流值。一般在0.15mA-0.5mA之间。在这里，FET是一个恒流源， 当咪头的外加电压，电阻变化时电流值基本不变。因此，我们可以认为咪头的电流 值就是FET的电流值。FET的电流值与自身的放大增益指标即跨导（相当于晶体管 的放大倍数）自身的阻抗值有关。般认为：在定的范围内，咪头的
