北邮数电实验：LED点阵风扇设计与实现，温控与定时功能

本篇文档是北京邮电大学电子工程学院电子科学与技术专业的学生进行的数字电路与逻辑设计实验报告，主题为LED点阵风扇的设计与实现。实验的核心目标是设计一款具备多档位自动调节功能的风扇，包括8*8点阵模拟风扇转动、双色显示、温度控制和定时模式。以下是主要知识点的详细阐述： 1. **基本要求**： - 风扇设计要求实现8*8点阵模拟风扇转动，并能显示双色状态，以模拟风扇的不同转速。 - 风扇转动速度根据环境温度调整，分为4档，切换时间随温度升高逐渐缩短，最低档为2秒，最高档静止。 - 温度控制部分使用2个BTN按键设定10℃~40℃范围，数码管显示温度和档位。 - 定时模式允许用户设置20~59秒的倒计时，计时结束后风扇静止。 - 开机状态下有5秒开机音乐和默认设置。 2. **提高要求**： - 设计额外的工作模式，可能涉及更复杂的交互或特殊效果。 - 采用实验板上的温度传感器替代按键，自动控制风扇转速，增强智能化。 - 实时显示温度传感器数据，精度提升至0.1℃，增强用户体验。 3. **系统设计**： - 采用分频器技术，将50MHz的时钟频率降低到适应点阵、数码管和扇叶切换所需的速度。 - 按键和温度传感器的集成，实现自动化控制流程。 - 考虑到资源利用效率，设计时需合理安排电路布局，确保信号处理和显示的高效执行。 4. **仿真波形及波形分析**： - 实验报告中可能包含了LED点阵和数码管驱动电路的仿真结果，分析其工作原理和信号传输过程。 5. **源程序与功能说明**： - 提供了包含注释的源代码，展示了如何实现上述功能，包括控制逻辑、定时器编程和温度检测部分。 6. **故障及问题分析**： - 报告可能分析了实验过程中遇到的问题，如硬件故障、软件bug，以及解决方案。 7. **总结和结论**： - 对整个设计过程进行总结，评估实验成果，讨论实际应用中的优势和改进空间。 - 结论部分可能会对未来的研究方向提出建议或者对未来同类项目的设计提供参考。 这份报告深入探讨了数字电路在LED点阵风扇设计中的应用，包括硬件选型、控制策略、算法设计以及实验验证等环节，为电子科学与技术专业的学生提供了宝贵的实践经验和理论结合的实例。