武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书
课程设计任务书
学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 信息工程学院
题 目: 彩灯循环显示控制电路设计 初始条件：Multisim仿真软件，555定时器芯片，CD4518二-十进制同步计数器，74LS139
二线-四线译码器，CD4072双四输入或门，74LS48七段数码管译码器，74LS74 双D触发器, 各芯片数据手册等。
要求完成的主要任务:
1、以LED数码管作为控制器的显示元件，它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9（奇数列），0、2、4、6、8（偶数列）和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1（音乐符号数列），然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数列和音乐符号数列…….，如此周而复始，不断循环。 2、打开电源时，控制器可自动清零。
3、每个数字的一次显示时间相等，该时间在0.5s到2s范围内连续可调。
时间安排：
1、2013年5月16日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。 2、2013年5月17日至2013年6月30日，方案选择和电路设计。 3、2013年7月1日至2013年7月4日，电路调试和设计说明书撰写。 4、2013年7月5日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。
指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日
武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书
摘 要
随着时代的发展，各式各样绚丽的霓虹彩灯出现在许多的场合，LED彩灯由于其丰富的灯光和色彩，低廉的成本及控制简单等特点而得到了广泛的运用。
本设计利用多种中小规模集成电路构成彩灯控制电路，主要分为时钟产生电路、循环控制电路、数列产生电路、显示电路四个部分。实现了自然数列、奇数数列、偶数数列、音乐符号数列地循环显示功能。时钟产生电路利用555定时器和D触发器构成周期为0.5s~2s连续可调的方波信号；循环控制电路利用CD4518计数器和74HC139译码器构成具有上电自动清零、可自动循环功能的电路；数列产生电路利用CD4518计数器的不同接法实现特定的数列的输出，从而通过逻辑门与数码显示管连接。
设计的思想是以最少的芯片数量，制作成体积小、功耗低，并且具有很好的可靠性和可扩展性。
关键词:循环控制 数列 集成电路 数码管
Ⅰ
武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书
Abstract
Along with the time development, every kind of colorful lights appear in many occasions, because of its rich LED lights, lighting and color, low cost and simple control characteristics and a wide range of applications.
This design using a variety of small and medium scale integrated circuit lights control circuit, clock generating circuit, mainly divided into circulation control circuit, series generating circuit, display circuit four parts. To achieve a natural series, series of odd numbers, even numbers, music symbol sequence cycle display function. The clock generation circuit using 555 timer and D trigger cycle for 0.5s~2s continuously adjustable square wave signal; circulation control circuit using the CD4518 counter and 74HC139 encoder with electric automatic reset circuit, automatic circulation function; sequence generation circuit using CD4518 counter different joint implementation of specific sequence output, thereby connecting pipe through the logic gate with digital display.
Design thinking is the minimum number of chip, made into a small volume, low power consumption, and has a good reliability and scalability.
Keywords: circulation control series integrated circuit digital tube
Ⅱ
武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书
1主要任务及技术要求
1.1主要任务
以LED数码管作为控制器的显示元件，它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9（奇数列），0、2、4、6、8（偶数列）和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1（音乐符号数列），然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数序列，音乐符号序列...... 如此周而复始，不断循环。
1.2技术要求
①打开电源时，控制器可自动清零。
②每个数字的一次显示时间基本相等，这个时间在0.5s到2s范围内连续可调。
1
武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书
2设计方案比较
2.1系统设计方案比较
方案一
单片机数码管程序
图2-1 单片机控制框图
此方案采用可编程器件STC89C5X系列芯片，根据设计任务要求，对单片机进行编程，采用循环数组的方式控制数码管的显示。利用单片机来设计彩灯循环显示电路已经成为主流，单片机的优点时设计简单，容易实现，只需一个简单的程序就可以完成复杂的功能， 彩灯的各种漂亮的显示都是有赖于单片机的快速发展和应用，在我们的生活中单片机的应用会越来越多，分量会越来越重，各个方面都将有单片机发展的一席之地。
此方案所用芯片较少，电路简单易掌握，但对于数电知识学习帮助不大。 方案二
图2-2 计数器控制框图
2