八路彩灯显示电路.doc

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八路彩灯显示电路

摘要：每逢过年过节都要在门口上搞些彩灯，以显示浓厚节日气氛。那么在当

代舞台上彩灯的闪烁更引人注目，使人们心情有一种特别快乐感。彩灯装置多

种多样，在这里我们设计这样一种彩灯——八路彩灯显示。该设计是八路彩灯

的设计，首先是对总体方案的选择与设计，根据课程设计课题要求，要实现本

系统，需要设计时钟脉冲产生电路，循环控制电路和彩灯把戏输出电路。时钟

脉冲产生电路由 74LS161 分频实现，循环控制电路由 74LS161 和 7420 实现，

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2 总体方案的设计..............................................................................................................................2

3 单元电路的设计..............................................................................................................................3

3.1 多谐振荡器...................................................................................................................................3

3.3 彩灯把戏输出电路.......................................................................................................................8

4 总电路的设计与仿真....................................................................................................................10

6 参考文献........................................................................................................................................15

〔2〕八路彩灯同时整个亮，时间间隔 0.5S，然后同时整个灭，时间间隔

0.5S。而这个过程要重复四遍。

2 总体方案的设计

由设计任务与要求可知，本设计有三个阶段，第一阶段八路彩灯依次亮，

第二阶段八路彩灯依次灭，第三阶段八路彩灯同时亮，同时灭。前两阶段的时

间间隔为 1 秒，第三阶段的时间间隔为 0.5 秒。通过计算，循环一个周期需要

20 秒。彩灯第一阶段和第二阶段的花色变化是以 1 秒为单位，需要设计时钟脉

冲产生电路，以 555 定时器构成的多谐振荡器组成。第三阶段的 0.5 秒间隔可

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以通过分频计数器实现。完成一个周期需要 20 秒的时间，所以需要设计 20 进

制循环控制电路和彩灯把戏输出电路。而彩灯把戏输出电路由移位存放器

电路的控制，最后使用彩灯显示输出来实现实验的设计要求。

设计的初稿借鉴了书和网上的东西。虽然使用 Multisim 软件不是十分的

熟练，但是还是在软件中找到了所需的芯片以及各元器件。

主 要 的 参 考 元 件 ： 555 定 时 器 、

74LS163、74LS194、74LS09、74LS04、74LS32 和与非门。

3 单元电路的设计

3.1 多谐振荡器

多谐振荡器是由 555 计时器构成，555 计时器是一种集成电路芯片，常被

用于定时器、脉冲发生器和振荡电路。555 可被作为电路中的延时器件、触发

器或起振元件。多谐振荡器又称为无稳态触发器，它没有稳定的输出状态，只