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數字電子技術綜合試驗報告——移位寄存器式彩燈控制(編輯修改稿)

2025-11-23 17:03 本頁面

　

【文章內容簡介】 3 （二）、設計思路按照原理框圖所示的步驟進行分塊設計，分塊調試，然后進行綜合連接，綜合調試。（ 1）節拍控制電路由題目要求可知，花型 1 循環一次須要 16 個節拍，花型 2 循環一次須要 8 個節拍，花型 3 循環一次需要 5 個節拍，三種花型循環一次需要 16*2+8*2+5*3=63 個節拍，由于花型 3的最后狀態為 11111111，故進行下一次循環前須再加上清“ 0”一拍，共 64 拍。三種花型若先以慢節拍顯示一遍，再以快節拍顯示一遍，這樣構成一次大循環共需 128 節拍。節拍的快慢用一個二分頻器加以區分即可。如圖所示。圖快慢節拍的時鐘電路框圖 CPL（慢）的 132 節拍顯示花型 1，其中 18 節拍移位寄存器右移 8 位， 916節拍移位寄存器左移 8 位， 1732 節拍重復 116 節拍內容。 CPL（慢）的 3348 節拍顯示花型 2，其中 3340 節拍移位寄存器 1 左移，移位寄存器 2 右移， 4148 節拍重復 3340 節拍內容。CPL（慢）的 4963 節拍顯示花型 3，其中 4953 節拍 2 個移位寄存器右移， 545 5963 4 節拍重復 4953 節拍內容。 CPL（慢）的 64 節拍總清“ 0”。 CPH（快）的 64 節拍與慢節拍顯示相同。因此，節拍控制電路需要產生 1 3 6 128 拍的節拍控制信號。節拍控制信號電路框圖，節拍控制信號時序圖。圖節拍控制信號電路框圖圖節拍控制信號時序圖 CP7=0 時，移位脈沖 CP 為慢節拍 CPL； CP7=1 時， CP 為快節拍 CPH。所以能夠選擇快慢節拍的移位脈沖 CP 的表達式為： HL CPCPCPCPCP . ?? ， CP7 的周期為 128 節拍。二分頻器采用 JK 觸發器，將 J、 K 端均接上高電平，即直流電源，則輸出狀態在時鐘下降沿來臨時翻轉，實現二分頻功能。振蕩器可用時鐘發生電源代替。故節拍時鐘電路如下圖： 5 （ 2）編碼發生器通用移位寄存器 74LS194 的功能表如下： Cr 1S 0S CP 功能 0 ╳ ╳ ╳ 異步清 0 1 0 0 ↑ 保持 1 0 1 ↑ 右移 1 1 0 ↑ 左移 1 1 1 ↑ 預置

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