1、燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书0燕山大学课 程 设 计 说 明 书题目： 彩灯控制显示一 燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书1燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院 基层教学单位：电子实验中心 学 号 学生姓名 专业（班级）设计题目 彩灯显示控制一设计技术参数有 10 个 LED，L1、L2L10，显示方式为先奇数灯（L1 开始）依次灭，再偶数灯灭，再由 L1 到 L10 依次灭，依次循环显示间隔为 0.5s有启动和暂停功能设计要求控制“指示灯 L1-L10”控制时钟频率以满足显示间隔要求用拨码开关实现启动和暂停功能工作量学会使用 Max+PlusII 软件和
2、实验箱；独立完成电路设计，编程下载、连接电路和调试；参加答辩并书写任务书工作计划1. 了解 EDA 的基本知识，学习使用软件 Max+PlusII，下发任务书，开始电路设计；2. 学习使用实验箱，继续电路设计；3. 完成电路设计；4. 编程下载、连接电路、调试和验收；5. 答辩并书写任务书。参考资料数字电子技术基础.阎石主编.高等教育出版社.EDA 课程设计指导书.指导教师签字 郑兆兆 周莲莲 基层教学单位主任签字 金海龙说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。2011 年 12 月 15 日 燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书2目 录第 1 章 设计说明 41.
3、1 设计要求41.2 设计思路41.3 设备及电路模块简介41.4 真值表5第 2 章 基本原理 62.1 手动选频模块电路图62.2 十进制计数器模块原理图62.3 控制奇数灯和偶数灯依次灭和全部依次灭的原理摸块图72.4 总原理图7第三章 波形仿真图8第四章 管脚锁定及硬件连接9第五章 总结9参考文献 10燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书3第一章 设计说明1.1 设计要求1有十只 LED,L0L92显示方式1) 先奇数灯依次灭2) 再偶数灯依次灭3)再由 LO 到 L9 依次灭3显示间隔为 0.5S4有启动和暂停功能1.2 设计思路1.用两片 4-16 译码器 74154 分别控
4、制奇数，偶数灯依次灭和 L0L9 依次灭。2用 16 进制计数器 74161 连成 11 进制计数器，输出作为 74154 的输入和片选控制。3用一个 JK 触发器和一个控制端实现显示时间间隔可调。 1.3 设备及电路模块简介1)彩色信号指示灯组 L9 - L26应用彩色信号指示灯组 L9L18 作为要求的灯 L0L92)频率组模块选用低频率组 B 中的 2HZ 和 1HZ 作为选通频率3)手动选频模块用一个 JK 触发器实现二分频，控制端 M 为低电平时，输出 2HZ 的脉冲；控制端 M为高电平时，输出 1HZ 的脉冲。4)十进制计数器模块将 16 进制计数器连成 10 进制计数器，输出 Q
5、A、QB、QC、QD 作为下一模块的输入，触发器输出端作为下一模块片选端输入。燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书45) 控制奇数灯和偶数灯依次灭的模块和控制灯依次灭的原理摸块灯 L0，L1，L2，L3，L4，L5，L6，L7，L8，L9 依次与 10 个与门连接。触发器输出端为 0 时第二片被选中，输入状态为 00001010，依次选通00，01，02，03，04，05，06，07，08，09 端，输出低电平，此时第一片 74154 输出均为高电平，与门被打开，由于第一三五七九二四六八十灯依次与 0009 端相连，灯依次灭，完成先奇次灯依次灭再偶次灯依次灭的功能。触发器输出端为 1 时
6、第一片被选中，输入状态为 00001010，依次选通 00，01，02，03，04，05，06，07，08，09 端，输出低电平，此时第二片 74154 输出均为高电平，与门被打开，由于灯依次与选通端顺序相连，依次输出低电平，完成灯依次灭的功能。1.4 真值表4 线-16 线译码器 74154 真值表当端口被选中时，输出的是低电平，由于另一片 74154 端口输出均为高电平，相与后，为低电平，相应的灯灭。燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书5第 2 章 基本原理2.1 手动选频模块电路图2.2 十进制计数器模块原理图燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书62.3 控制奇数灯和偶数灯依
7、次灭的原理模块图2.4 总原理图燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书7第三章 波形仿真图1.当 m 为低电平时，输出为 2HZ 脉冲,当 enp 为低电平时，处于暂停状态，恢复高电平后，继续输出。2.当 m 为高电平时，输出为 1HZ 脉冲,当 enp 为低电平时，处于暂停状态，恢复高电平后，继续输出。燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书8第四章 管脚锁定及硬件连接1、管脚锁定： （端口-下载板接口引线号）1)输入端：CLK -PIN192 m-PIN39 enp - PIN402)输出端： L0-PIN173 L1-PIN174 L2-PIN175 L3-PIN176 L4-PI
8、N177 L5-PIN179 L6-PIN187 L7-PIN189 L8-PIN190 L9-PIN1912、硬件连接：1)频率组模块连接：CLOCK（T） 20-PIN192 2)8 位数字开关组（A） （B）连接：SW1-PIN39 SW2-PIN403)彩色信号指示灯组 L9 - L26: L9-PIN173 L10-PIN174 L11-PIN175 L12-PIN176 L13-PIN177 L14-PIN179 L15-PIN187 L16-PIN189 L17-PIN190 L18-PIN191第五章 总结这次的 EDA 课程设计给了我一次实践的机会，我学会了应用原理图设计输入
9、方式使用 MAX+plusII 进行可编程逻辑器件设计，完成电路设计并进行软件仿真，在到上箱动手连接硬件得到实验结果，使我可以把学到的理论知识应用于实际。我做的是彩灯显示，需要将十个彩灯按要求控制亮灭，开始时有些不知道该应用哪些芯片进行设计，通过指导书所给原件和自己的努力思考，我渐渐有了清晰的思路，并进行动手设计，最终完成了这次课程设计。通过这次设计，我充分的认识到了自己在数字电子技术学习上的不足，对以前学过的知识有了更为深刻的认识，我学会了管脚锁定的基本方法，掌握了彩灯循环显示亮灭的基本原理和运用方式，掌握了 MAX+plusII 的使用方法，熟悉了 EDA 课程设计实验箱的使用。在设计电路
10、的过程中我虽然遇到了不少的麻烦，但通过自己的努力和老师同学的帮助，最终都被解决了。作为一名工科学生，我认为这样的课程设计很有意义。通过此次课程设计，我认识到高新技术的快速发展和应用，也看到了 EDA 技术功能的强大，让我认识到掌握他们的重要性，当然同时也看到了自己的差距与不足，我知道只有今后自己努力学习，在学好课本知识的基础上拓宽知识面，扩展思维，才能更好的掌握这项技术。经过这次课程设计，我在以后的课程设计中吸取经验教训，做出更好的设计。燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书9参考文献数字电子技术基础/阎石主编;清华大学电子学研究组编.-5 版-北京：高等教育出版社，2006.5（2011
11、.5 年重印）ISBN 978-7-04-019383-1 ：引用 216 页-345 页EDA 课程设计 B 指导书/张强 周莲莲 郑兆兆主编.2011 年 9 月燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书10燕山大学课程设计评审意见表指导教师评语： 该生学习态度 （认真 较认真 不认真） 该生迟到、早退现象 （有 无）该生依赖他人进行设计情况 （有 无）平时成绩： 指导教师签字： 2011 年 12 月 16 日图面及其它成绩：答辩小组评语：设计巧妙，实现设计要求，并有所创新。 设计合理，实现设计要求。 实现了大部分设计要求。 没有完成设计要求，或者只实现了一小部分的设计要求。 答辩成绩： 组长签字： 2011 年 12 月 16 日课程设计综合成绩：答辩小组成员签字： 2011 年 12 月 16 日
