安徽科技学院电子101班：八路彩灯控制实验设计与实现

在《数字电子技术》课程设计中，学生张双（专业：电子科学与技术，班级：电子101班）进行了八路彩灯控制实验。实验的主要目标是设计一个能够演示三种自定义花型的移存型彩灯控制器，采用LED发光二极管作为模拟对象。该控制器的关键组成部分包括： 1. **元器件选择与使用**： - 74LS161：四位二进制同步计数器，用于花型控制电路，通过一个共同的CP脉冲驱动八个LED灯的亮灭变化。 - 74LS194：移位寄存器，实现花型的存储和变换，八个输出信号分别控制八个LED灯。 - 74LS151：八选一数据选择器，用于节拍控制电路，改变LED灯的闪烁节奏。 - 74LS74：双D触发器，可实现二分频，调整节拍速度。 - 74LS00/04：与非门和六非门，作为逻辑门元件，用于构建复杂的逻辑电路。 2. **电路结构与功能**： - **花型演示电路**：利用194移位寄存器实现LED灯的左右移动，展示不同花型。 - **花型控制电路**：161计数器负责生成变化的序列，控制LED灯的亮灭顺序，形成各种花型。 - **节拍控制电路**：151数据选择器配合D触发器调整LED灯的闪烁频率，实现动态效果。 - **时钟信号产生**：电路还包括时钟信号的产生部分，确保整个系统稳定运行。 3. **设计过程与步骤**： - 学生需要根据设计要求选择合适的元器件，并了解其工作原理和应用方法。 - 画出电路原理图或仿真电路图，通过仿真和调试来验证设计的正确性和有效性。 - 自行装配和调试硬件，同时撰写设计报告，记录设计思路、实验过程、遇到的问题及解决方法，以及个人的学习体会和收获。 4. **评估标准**： - 设计报告需要详尽，包括电路设计、元器件选择、图纸绘制、实验结果以及心得体会，满足编写要求。 - 成绩由评审人员根据设计的创新性、实用性、理论联系实际以及报告质量等方面综合评定。 这个实验不仅考察了学生的数字电路基础知识，还锻炼了他们的电路设计能力、问题解决能力和文档编写技巧，是理论学习与实践操作相结合的重要环节。