數字電路興起后就以先天的便捷、穩定等優點在現代電子技術中占有越來越重要的地位。數字電路與模擬電路相比有了更好的穩定性及更多的優點，因而使現代的數碼科技有了突飛猛進的發展。

隨著可編程邏輯器件等的發展和普及，最終使IC的設計面向了用戶，這毫無疑問會給用戶帶來巨大的便捷，從而奠定它在電子電路中的重要地位。隨著集成計數的不斷提高，各種新技術的出現和應用不斷增加，人類數碼時代已邁出了新的步伐，已出現在各大型相關企業的宏偉藍圖中。在新世紀里新技術不單單是計數，而是為你走向成功之路所鋪設的奠基石。新世紀里電子行業的發展速度令人窒息，聞名的摩爾定律更是把許多人帶到了數碼世界。可以展望，一個由數字構成的新世界即將出現。那將是人類文明的又一個飛躍。利用數字電路控制獲得良好的效果，而且還可以獲得更多的優點。隨著人們生活水平的逐步提高，人們對于物質生活的要求也不斷提高，不光是對各種各樣的生活電器的需要，也開始在環境優雅等方面有了更高的要求。

以往的日光燈已經不能滿足于人們的需要，彩燈的運用已經遍布了人們的生活中，從大街小巷到歌舞廳、從橋頭到橋尾等都離不開彩燈的點綴。這些不僅說明了我們對生活的要求有了新的飛躍，展望未來，也說明科技在現實運用中也有了新的發展方向、新的飛躍。

• 總體設計思路
  

該任務要求：先紅燈，后綠燈，再黃燈，分別按0.5s的速度跑動一次，然后，全部紅燈亮5s，再黃燈，后綠燈，各一次，以此循環。根據此要求，電路總體上可分為三部分：一部分電路為控制0.5s的跑動；一部分電路為控制5s的跑動。一部分電路為實現這兩種跑動的循環。這些可選用一個555多諧振蕩器（周期為0.5s，然后使用4017實現十分頻，使周期為5s）用來控制跑動的速度，再選兩個017芯片，因為4017芯片在正常工作下，連續送入時鐘脈沖是，其十個輸出端會一次輸出高電平，這樣可以用一個4017芯片點亮0.5s的跑動，用一個4017芯片來點亮5s的跑動。選用一個JK觸發器和模擬開關4066芯片來實現循環功能，即用JK觸發器來控制4066芯片的導通和關閉。

• 單元電路設計
  

• 各單元具體原理及仿真實驗圖
  

（1）實現3個一組紅燈，后綠燈，再黃燈，依次分別跑動依次的電路：

此電路主要用到一個555多諧振蕩器和一個4017芯片，4017芯片有十個輸出端口，而每3個一組的等都接一個017的輸出端口，這樣可以控制任務中的9組燈。

電路中的555多諧振蕩器的輸出端接4017的脈沖輸入控制，555多諧振蕩器不斷產生的脈沖送入4017芯片的脈沖輸入端，從而使4017芯片的輸出端（01，02，03，04，05，06，07，08，09）依次為高電平，這樣就能控制指示燈不斷的跑動。

此電路主要用到一個555多諧振蕩器和一個4017芯片，4017芯片有十個輸出端口，而每九個一組的燈都接一個4017的輸出端（共接3個），這樣可控制任務中的3組燈

電路中的555多諧振蕩器的輸出端接4017的脈沖輸入控制，555多諧振蕩器不斷產生的脈沖送入4017芯片的輸入端，從而使4017芯片的輸出端（01，02，03）依次為高電平，從而控制3組指示燈持續亮5s一次跑動循環。

• 循環電路：
  

此電路主要是用一個4066BP芯片和一個74LS76N芯片來實現。4066BP芯片為模擬開關芯片，它集成了四個模擬開關，每個模擬開關有2個端子，一個為控制端，主要接高電平或低電平，其余兩個為輸出端，接高電平時開關導通，接低電平開關斷開。74LS76N芯片為集成JK觸發器，J、K和清零端都接高電平，這樣每給觸發器一個觸發邊沿其輸出端就翻轉一次。Q端接4066BP的一個開關的控制端，Q非接066BP的另一個控制端，這樣，一個開關接通時另一個就關閉。用這樣的原理實現第一部分電路工作時第二部分部工作，即實現循環工作。

• 總電路仿真：
  

循環彩燈控制器.doc (1.25 MB, 下載次數: 37)

2018-7-3 16:14 上傳

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