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数字电路设计跑马灯

数字电路课程设计报告设计课题:跑马灯
专业班级:12电信2班
学生姓名:刘鹏
学号:120802084
指导教师:曾祥志
设计时间:2016.4-2016.5
目录
1 设计要求 (2)
1.1 设计规范 (2)
2 设计方案 (2)
2.1题目分析 (2)
2.2 整体构思 (2)
3 元件说明 (3)
3.1 元件说明 (3)
3.2电路原理图 (3)
4 安装与调试 (6)
5 心得体会........................... ............. (7)
6参考文献......................................... .. (7)
7附录 (8)
1 设计任务与要求
1.1 设计规范
(1)、根据技术指标要求确定电路形式,分析工作原理,计算元件参数。

(2)、安装调试所设计的电路,使之达到设计要求。

(3)、记录实验结果。

(4)、撰写设计报告。

设计要求
(1)实现10灯循环点亮。

(2) 红绿灯各5盏。

(3)实现红绿灯流水交替显示。

2设计方案
2.1题目分析
我们设计的跑马灯实际上是主要使用一个555芯片产生脉冲给到,CD4017芯片对10个LED进行控制,产生流水交替的效果。

形成跑马灯。

2.2 整体构思
拟定系统方案框图,画出系统框图中每框的名称、信号的流向,各框图间的接口,使用电路设计软件画出原理图。

3. 元件说明
3.1元件说明
555功能:555 的功能主要由两个比较器决定。

两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。

在电源与地之间加上电压,当5 脚悬空时,则电压比较器C1 的同相输入端的电压为2VCC /3,C2 的反相输入端的电压为VCC /3。

若触发输入端TR 的电压小于VCC /3,则比较器C2 的输
出为0,可使RS 触发器置1,使输出端OUT=1。

如果阈值输入端TH 的电压大于2VCC/3,同时TR 端的电压大于VCC /3,则C1 的输出为0,C2 的输出为1,可将RS 触发器置0,使输出为低电平。

555引脚图:
CD4017:十进制计数器/脉冲分配器
CD4017 是5 位Johnson 计数器,具有10 个译码输出端,CP、CR、INH 输入端。

时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能,对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。

INH 为低电平时,计数器在时钟上升沿计数;反之,计数功能无效。

CR 为高电平时,计数器清零。

Johnson 计数器,提供了快速操作、2 输入译码选通和无毛刺译码输出。

防锁选通,保证了正确的计数顺序。

译码输出一般为低电平,只有在对应时钟周期内保持高电平。

在每10 个时钟输入周期CO 信号完成一次进位,并用作多级计数链的下级脉动时钟。

CD4017 提供了16 引线多层陶瓷双列直插(D)、熔封陶瓷双列直插(J)、塑料双列直插(P)和陶瓷片状载体(C)4 种封装形式。

工作条件
电源电压范围:3V-15V
CD4017波形图
输入电压范围:0V-VDD
工作温度范围
M 类:55℃-125℃
E 类:40℃-85℃
CD4017极限值
电源电压:-0.5V-18V
CD4017逻辑图输入电压:-0.5V-VDD 十0.5V
输入电流:±10mA
贮存温度:-65℃-150℃
CD4017功能符号
引出端功能符号
CO:进位脉冲输出
CP:时钟输入端
CR:清除端
INH:禁止端
Y0~Y9:计数脉冲输出端
VDD:正电源
VSS:地
CD4017引脚图CD4017真值表
4安装与调试
先布线排版,利用焊接工具和所学的焊接知识开始将功能板进行制作。

安装过程中由于焊接时的疏忽,有些地方没有焊好,经过使用万用表的检测,成功实现了实验要求。

调试正常。

5 心得与体会
数字电子技术课程设计,我更加熟悉了数字电路在生活中的运用。

使我认识到电子课程设计的重要性,作为电子专业的学生必须要有动手的习惯。

只有在理论知识和实际操作相结合下才能够学好电子技术专业。

在设计跑马灯原理图的过程中,学会了利用软件进行电路的仿真,扎实了自己的焊接技巧,动手能力!
经过这次的数字电子技术课程的设计,我受益匪浅,感触良深。

通过自己动手学到了很多课本上学不到的东西,使我认识到动手的重要性和必要性。

作为一名大学生,我们不应该仅仅学习理论知识,还要注重实践,只有理论结合实践才能够学习好知识。

6参考文献
[1] 李国丽,朱维勇.电子技术实验指导书.合肥:中国科技大学出版社,2000
[2] 康华光《电子技术基础—数字部分》高等教育出版社
[3] 吴友宇.数字电子技术基础.清华大学出版社,20061、《电工电子实践指导》(第三版),王港元主编,江西科学技术出版社(2009)
[4]《电子线路设计、实验、测试》(第四版),罗杰,谢自美主编,电子工业出版社(2009)
[5]《电子技术课程设计指导》,彭介华主编,高等教育出版社(2000)
物理与电子信息学院数字电路课程设计成绩评定表
专业:电子信息工程班级:12电信本学号:120802084 姓名:刘鹏_
2016年4月13日。

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