彩燈控制器實驗報告

電子技術(shù)課程設(shè)計是配合電子技術(shù)基礎(chǔ)課程與實驗教學(xué)的一個非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。它是電氣信息類專業(yè)學(xué)生的重要基礎(chǔ)實踐課，也是工科專業(yè)的必修課,能鞏固電子技術(shù)的理論知識，提高電子電路的設(shè)計水平，加強綜合分析問題和解決問題的能力，進一步培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和動手能力，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識及創(chuàng)新思維。完成本次課程設(shè)計，對進行畢業(yè)設(shè)計及畢業(yè)后從事電子技術(shù)方面的工作都有很大的幫助。近年來，由于集成電路的迅速發(fā)展，使得數(shù)字邏輯電路的設(shè)計發(fā)生了根本性的變化。在設(shè)計中更多的使用中規(guī)模集成電路，不僅可以減少電路組件的數(shù)目，使電路簡捷，而且能提高電路的可靠性，降低成本。因此用集成電路來實現(xiàn)更多更復(fù)雜的器件功能則成為必然?，F(xiàn)代生活中，彩燈越來越成為人們的裝飾品，它不僅能美化環(huán)境，渲染氣氛,還可用于娛樂場所和電子玩具中，現(xiàn)以該課題為例進行分析與設(shè)計可編程的彩燈控制的電路很多，構(gòu)成方式和采用的集成片種類、數(shù)目更是五花八門，而且有專門的可編程循環(huán)彩燈控制電路。絕大多數(shù)的彩燈控制電路都是用數(shù)字電路來實現(xiàn)的，例如，用中規(guī)模集成電路實現(xiàn)的彩燈控制器主要用計數(shù)器，譯碼器，分配器和移位寄存器等集成。本次設(shè)計的可編程彩燈控制電路就是用寄存器、計數(shù)器和譯碼器等來實現(xiàn)，其特點是用發(fā)光二極管顯示，實現(xiàn)可預(yù)置編程循環(huán)功能。#為有效，則此時本系統(tǒng)有是在執(zhí)行選畫功能，可以通過改變選畫開關(guān)來選畫。說明：本系統(tǒng)中開關(guān)較多，有6個選畫開關(guān)、1個暫停開關(guān)、1個清零開關(guān)和1個選畫開關(guān)，我們應(yīng)該弄懂各開關(guān)閉合、斷開與其所對應(yīng)的系統(tǒng)的工作狀態(tài)之間的關(guān)系，才能在調(diào)試時得到想要的結(jié)果。6?遇到的問題：對EEPROM編程后，接到面包板上看結(jié)果，但是只能顯示所編的一部分圖形，并且每個圖形顯示一次之后總會出現(xiàn)一次全亮的狀態(tài)，才會再顯示下一個圖形。解決方法：這是編程出了問題，EEPROM內(nèi)一個單元有16位，但是編寫一個圖形只要8位，我們在編程時輸入8位后就進入下一個單元的輸入，直到最后輸入64幅圖的程序。用電腦讀出之前寫入EEPROM的程序，發(fā)現(xiàn)后面圖形的程序已經(jīng)超出系統(tǒng)對EEPROM的尋址范圍，所以這些圖形是無法顯示的；在每個單元沒編的后8位默認是高電平，故每次顯示完一幅圖就會顯示一次全亮的狀態(tài)，正確的編程方法是在一個單元內(nèi)寫入兩幅圖形的程序，那么圖形就會連續(xù)顯示了。八、課程設(shè)計感想為期兩周的電子電工課程設(shè)計結(jié)束了，本次課程設(shè)計分為兩個階段。1.理論設(shè)計階段：要求同學(xué)們根據(jù)課題自行設(shè)計電路，選擇元件，確定調(diào)試和測試方案。這是整個課程設(shè)計的基礎(chǔ)，把電路設(shè)計好了，才談得上實現(xiàn)功能；同時這也是最難的一個部分，以前我們接觸的那些實驗都是很短、很基礎(chǔ)的，而且都有了原理圖，只要我們連接線路將其功能實現(xiàn)出來就可以了，但是這次在課程設(shè)計中我們要把原來的許多知識組合起來才能完成的任務(wù)，這對我們來是說是一次考驗。所以在這個星期里我和同組的同學(xué)到圖書館借來很多參考書，還上網(wǎng)找了一些資料，我們對相似的實驗進行分析，一步步搞懂，把能借鑒的地方用到自己的實驗中來，終于設(shè)計出電路圖。2.實際動手裝配、調(diào)試、測試及驗收階段：來到實驗室看到樣品，覺得好復(fù)雜啊，那么多線，還不能交叉，既要實現(xiàn)功能還要保證工藝美觀，不容易啊，不過我們會全力以赴做到最好。我們以最快的速度接好線，開始了課程設(shè)計中的又一個難題，就是調(diào)試。打開開關(guān)后顯示矩陣并不正常，故按照模塊，一塊一塊地檢查。從脈沖發(fā)生器開始，先對比電路圖看是否接錯，然后用示波器接到其輸出端看輸出波形是否是方波，并且可以從示波器上讀出周期與理論值相比較；檢查計數(shù)器就把其輸出端接到八段數(shù)碼顯示管上，看其計數(shù)是否正確。在檢查完各芯片以后還是不正常，可利用萬用表測電位來查找錯誤之處，而且電位的檢查從電源和地開始。另外，由于555定時器的輸出頻率太大，直接接到后續(xù)電路上不便觀察結(jié)果。此時可改用實驗箱上的脈沖，觀察結(jié)果。本次課程設(shè)計說起來真是不容易，要有耐心、有鉆研精神，不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且讓我學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，對于很多芯片的使用還處于一知半解的狀態(tài)，但是經(jīng)過此次實踐，對于怎么去排錯、查錯，怎么去看每一部分的運行結(jié)果，怎么去了解芯片的功能以確保程序的正確性都有了更為深刻的認識。在調(diào)試過程中，我收獲了很多，包括如何硬件測試、如何去連接復(fù)雜電路，如何用萬用表排查錯誤等。在此過程中，遇到了很多在課堂上未多深思的問題，通過思考我對課本知識有了進一步的理解。這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，我們要把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。此后，我要努力的培養(yǎng)自己的動手能力和實踐能力。而本次實驗讓我學(xué)會了一個道理那就是老師反復(fù)提醒我們要注意的地方一定是有其道理的，而我們不可自以為是。本次實驗老師強調(diào)要檢查好芯片再連線。而我自以為挑選的都是新芯片，不會有任何問題，而沒有做這一道工作，導(dǎo)致后面的調(diào)試困難重重，浪費了很多的寶貴時間，還把本來已經(jīng)很好看的工藝搞的面目全非，影響了自己的成績。雖然直到最后實在是確定不是連線的問題才想到是不是那幾片新的161芯片的問題，果不其然自己用的三片新的161竟然都是壞的。還好在老師第二次檢查的時候自己把這個發(fā)現(xiàn)告訴老師，同時自己也得到了正確的實驗結(jié)果。在本次課程設(shè)計中遇到了很多問題，但是在老師的指導(dǎo)下，最終都得到解決，使設(shè)計得以順利完成，感謝老師在實驗中的盡心指導(dǎo)。附錄：實驗電路圖一板F::h2020中南大學(xué)出版社中南大學(xué)出版社中南大學(xué)出版社上海交大出版社清華大學(xué)出版社中南大學(xué)出版社中南大學(xué)出版社中南大學(xué)出版社上海