彩灯循环显示控制电路

实验13 彩灯循环显示控制电路

一、由移位寄存器构成的彩灯循环电路

图S13-1由移位寄存器74LS194构成四位环行计数器

上图为移位寄存器74LS194构成四位环形计数器。为了使计数器能够自启动，需引用附加反馈，即右移串行输入端 SR=QC·QB·QA 该环形计数器的状态变化规律为0000、0100、0010、0001，然后再返回1000循环。

将图S13-1电路稍加修改，即令红灯信号R=QB·QA，绿灯信号G=QB·QA,蓝灯信号B=QB·QA,就成为一个彩灯控制器，红、绿、蓝三色灯像流水一样点亮，其电路图如图S13-2所示

图S13-2由移位寄存器74LS194构成的彩灯电路

二、由计数器和译码器构成的旋转彩灯电路

图S13-3由计数器和译码器构成的旋转彩灯电路

图S13-3电路是由四位同步二进制计数器74LS163和3线—8线译码器74LS138构

成，计数器的输出端QC、QB、QA分别接译码器的代码输入端C、B、A，译码器的输出端接LED。

彩灯电路的输出结果

三、思考题：

1、分析本实验中各仿真电路的原理

答：（1）74LS194是4位双向移位寄存器。它具有4位保持、右移、左移、并行输入、并行输出的逻辑功能，可以很方便地构成许多特殊编码的移位寄存器型的计数器。它的控

制输入端S1和S0是用来进行移位方向控制的，S0为高电平时，移位寄存器处于向左移位的工作状态，二进制数码在CP脉冲的控制下由高到低逐位移入寄存器，因此可以实现串行输入；在S1为低电平时，移位寄存器处于向右移位的工作状态，二进制数码在CP脉冲的控制下逐位移出寄存器(低位在前，高位在后)。

（2）由计数器和译码器构成的旋转彩灯电路中，计数器用来产生八进制计数，其输出端信号加到译码器输入端，经译码后可以在输出端产生所需的控制信号。电路的工作原理是不规则时钟脉冲信号加到计数器74ls163的计数向上引脚，计数器控自然忘序递增计数，其输出端Qc、Qd、Qa、Qb按自然忘序递增到1000时，由于清除和Qd相连接当Qd为1时计数器清等然后又重复递增计数，不断循环进行。而计数器的输出瑞Qc、,Qb、Qa接到74ls138的输入端，在Qc，Qb，Qa的作用下价它们的每一种组合方式对应于输出端的一个引脚状态.在任意时刻只有一个端口为高电平其余喘口全为低电平.而且这种变化同样是按照自然递增的顺序循环进行。根据这种结果，可以把每一路输出的高电平用以控制一路彩灯从而可以达到循环控制的目的。