27邓永萍Word下载.docx
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3.检验自己的实践能力,解决问题的能力及现有知识基础上的创新能力,为日后工作积累经验;
(三)实验要求:
设计一个8路的移存型彩灯控制器,彩灯用发光二极管模拟。
具体要求如下:
(1)彩灯的明暗变换节拍为1.0s和2.0s,两种节拍交替运行;
(2)能演示三种不同的花型,花型自拟。
(四)实验所用元件:
555
1
发光二级管
8
74LS161
2
电阻100欧
4
74LS194
电阻150千欧
74LS00
电阻4.7千欧
74LS04
电容4.7uF,0.1uF
各1个
(五)总体方案设计
总体思路:
彩灯控制器是以高低电平来控制彩灯的亮与灭。
如果某种节拍按一定的规律改变彩灯的输入电平值,控制彩灯的亮与灭,即可按预定规律显示一定的花型。
因此彩灯控制电路需要一个能够按一定规律输入不同高低电平编码发生器所要求的时序信号和控制信号。
综上所述,彩灯控制器应由定时电路、控制电路、编码发生器电路以及驱动电路组成。
‘
花型设计:
1.花型1
花型1是从左至右依次亮,再从右至左依次灭。
2.花型2
花型2是两组灯各自从左至右依次亮,再从左至右依次灭。
3.花型3
花型3是两组灯从中间至两边依次亮,再从中间至两边依次灭。
三种花型的编码表如下:
顺序
花型1
花型2
花型3
00000000
10000000
10001000
00011000
11000000
11001100
00111100
3
11100000
11101110
01111110
11110000
11111111
5
11111000
01110111
11100111
6
11111100
00110011
11000011
7
11111110
00010001
10000001
9
10
11
12
13
14
15
16
(六)、单元电路设计:
1.脉冲产生电路
实验要求用两种不同频率的节拍显示彩灯花型,因此,时钟产生电路需要产生两种不同的快慢节拍。
因此,需要将振荡器产生的脉冲进行分频(由于彩灯控制对定时的准确性要求不高,振荡器采用555振荡器)。
课程设计需要秒脉冲,利用的2个电容:
2个电阻。
(电容分别为0.1Uf和4.7uF,电阻分别为4.7千和150千欧。
)
2.编码发生器
编码发生器产生8路高低电平的输入信号,对应控制8路彩灯的亮与灭。
由于要求彩灯变化灵活,因此选择用移位寄存器实现(本电路用四位双向移位寄存器74LS194实现)。
194功能表
CR
MB
MA
CP
功能
X
异步清0
保持
右移
左移
并入
3.节拍选择电路
74LS161的第一位输出QA及相应的门电路选择不同的节拍,使每次灯亮时间间隔为1秒,再一次灯亮的时间间隔为2秒。
4、驱动电路:
用2个74LS194驱动彩灯,即8个灯依次接2个74LS194的8个输出端。
(七)总系统电路图:
(八)心得体会及分析
一〉实验分析:
1.实验中应考虑实践中各部分和理论的差距,差别。
在实际中,电阻,电容的真实值不会像理论中那样准确。
各器件的输入端在理论中悬空是表示接高电平,但是实际的逻辑器件如果输入端本该接高电平而没接,可能会导致元件的工作不稳定。
2.经常会出现接触不好等情况。
这是由于面包板的质量和连线时线头裸露部分没有完好的接触面包板的铜片造成的。
这时只能用万用表测量各个接头的电压来判断是否是接触不好。
3.要注意各个元器件的工作电压是不能超过他本身的最大承受电压的,实验中应注意这一点,否则,会造成元器件的损坏。
在做实验时,不少人就是因为不注意这一点而烧坏了器件。
所以要在确定连接了适当电阻的情况下,再联通电源。
4.应该注意发光二极管应接上行或下行电阻来保护他,电压不致过大而损坏二极管。
5.应注意每个元器件的工作原理和工作功能,以及中规模逻辑器件的管脚图,以免因此而造成不必要的过失。
6.555脉冲输出电路不能输出脉冲,检查的方法是看电容和电阻接
触是否良好。
7.当二极管不能对应显示,首先判断每根线的连接是不是通的。
8.当计数器的工作不正常,低位计数而高位不计,原因两块161的级联出问题,检查CO端和CTP端是否连接完好。
9.有时会红绿灯不亮,极有可能正负极接反,调整过来。
二〉心得体会:
两周的实习终于结束了.总的来讲,这次实习还算是成功的。
当然,通过这次的实习,我也学到了不少东西。
如:
对数电基本知识更加熟悉,培养了独立分析问题和解决问题的能力,对各个元器件也有了更深入的了解。
学会了如何将课本上的理论知识运用到实际当中。
掌握了电路设计的步骤和方法,以及怎样查找资料,来帮助自己解决实验过程中的问题。
同时,使我明白了“合作”的重要性,在实验过程中随时会遇到各种问题,而有些问题自己不明白的,可以和大家商量,共同进步。
也使得我明白了要做好一件事情,一定要有耐心和毅力。
像当中会遇到很多问题,如果一味的去抱怨或浮躁,是起不了作用的。
所以你就要耐心检查,实在检查不出的话,找找老师,找找同学。
毕竟,没有解决不了的问题。
看着八个灯有亮有灭,很有节奏的闪动着,心中充满了成就感。
西安邮电学院自动化系课程设计过程考核表
邓永萍
班级/序号
自动化0903/27
承担任务实验室(单位)
电路与电子技术基础教学部
所在部门
实施时间
具体内容
第一周
周一:
听老师讲授数字电路的设计方法及需要注意的问题;
周二:
选定题目,并设计电路,完成电路设计;
周三:
电路仿真;
周四:
领取元器件,开始组装电路;
周五:
组装电路;
第二周
老师验收电路;
写实验报告;
实验总结;
……
指导教师(师傅)姓名
张新
职务或职称
副教授
指导教师(师傅)
对学生的评价
学习态度
□认真□一般□不认真
学习纪律
□全勤□偶尔缺勤□经常缺勤
实践能力
□很强□一般□较差
指导教师(师傅)对学生专业知识或社会实践能力等情况的意见
指导教师(师傅)签字
年月日
西安邮电学院自动化系课程设计成绩鉴定表
邓永萍
班级/学号
自动化0903/06091095
进行时间
成绩鉴定
学习内容(20分)
与教学任务计划结合程度(10分)
与专业培养结合程度(6分)
其它(4分)
接受单位评价
(20分)
实践能力(10分)
学习态度(6分)
学习纪律(4分)
报告鉴定
(60分)
报告内容与实践过程紧密结合(15分)
报告内容与教学计划内容紧密结合(15分)
报告质量(主题、结构、观点、逻辑、资料、字数30分)
评阅教师姓名
职称
成绩
评语
评阅教师签字
年月日
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