八路彩灯课程设计

第3章．各单元电路图及功能说明模块

3.1器件选择

3.1.1：计数器S163芯片的介绍

74LS163 引脚图（2）

74LS163工作波形图

74LS163是4位二进制同步计数器，它具有同步清零、同步置数的功能。74LS163的外引线排列图（2）所示，其功能表如表所示。CP是输入计数脉冲，由555提供。

CR是清零端；LD是置数控制端；CO是进位输出端，D0～D3是并行数据输入端，Q0～Q 3是数据输出端，并且Q2输出端提供给74LS190的CP脉冲。

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74LS1163 功能表

3.1.2：计数器LS190芯片的介绍

74LS190引脚图

典型工作波形图

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74LS190具有十进制同步可逆计数功能；异步并行计数功能；保持功能，在电路中是实现控制74LS194的功能。它的Q0，Q1输出端分别是接在了74LS194的S0，S1端口上，实现了01->10->11三状态的循环，它的CP是由74LS163提供实现了每隔八秒转换一个状态的功能。如表所示。

74LS190功能表 输入 LD 1 0 0 0 CT X 1 1 0 U/D X 1 0 X CP X 上升沿 上升沿 输出 D1 D1 X X X D2 D1 X X X D3 D3 X X X Q0 D0 Q1 D1 Q2 D2 加计数 减计数 保持 Q3 D3 D0 D0 X X X X 3.1.3双向寄存器74LS194

74LS194引脚图及功能说明 逻辑功能如表所示。

逻辑功能表

3.并行送数功能

CR=1、M1=M0=1时，CP上升沿可将加在并行输入端D0~ D3的数码d0~d3送入寄存器中。 4.右移串行送数功能 当CR =1，M1=0，M0=1时，在CP上升沿的操作下，可依次把加在DSR端的数码从时钟触发

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器FF0串行送入寄存器中。

5.左移串行送数功能

当CR =1，M1=1，M0=0时，在CP上升沿的操作下，可依次把加在DSL端的数码从时钟触发器FF3串行送入寄存器中。

3.2各功能电路实现原理及电路分析模块 3.2.1 彩灯演示电路

由2片寄存器74LS194实现。八个输出信号端连接八个保护二极管和八个共阴极发光二极管，第一个芯片的Q3端连接到第二个芯片SR端,第二个芯片的SL端接地且Q1端接到第一个芯片SL端。第二个芯片的Q3同时接到两个芯片共8个输入端，D0~D7.加入二极管是因为在等到第一片74LS194的Q3输出端提供给灯高电平时，发光二极管灯亮，但是不会给第二片74LS194的CR端提供高电平，这样就不能实现第二个片子依次点亮的功能，故必须加一个二极管来调整电路。其电路图（5）如下。

演示电路原理图（5）

3.2.2彩灯控制电路

在彩灯控制电路中，我们采取的是74LS163和74LS190。在上表中可以看到，有一个置数的功能，所以在74LS190上我们引进了一个或门，在01，10，11时候都是为高电平，也就是置数端不工作，只有在00时候，异步置数。实现三状态的循环。其中74LS63的Q2端提供了CP.使得74LS190延时8秒

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