廣告彩燈控制電路設計移位暫存器

用移位暫存器設計彩燈控制電路

暫存器及移位暫存器是數字系統常見的重要部件，除在計算機中廣泛用於存放中間資料外，它在其他方面的應用，目前在有關教材中只介紹可構成環形或扭環形計數器。但這種計數器容量小，且一般不能自行啟動。所以，學生對於它的應用沒有直觀的印象，在學習中也會因為抽象和空洞而難以掌握。

我將移位暫存器設計成彩燈控制電路。由於電路本身實用，如果再通過計算機**，學生就可以直觀地看到迴圈彩燈控制效果，從而產生濃厚興趣。如果稍微改動控制電路，就可以改變電路的不同工作狀態，控制彩燈變幻出不同的閃爍效果。

這對於培養學生發散思維能力可以起到一定作用。控制電路是由學生學習過的單元電路組合而成的。電路原理容易理解，通過講解可以培養學生綜合應用知識的能力。

下面是我設計的控制電路。

圖１是用整合移位暫存器７４１９４接成環形結構。由於該電路置初態後，在移位脈衝作用下，輸出端可以在四種狀態下迴圈，

輸出端為１的彩燈將發光。如果彩燈按圖１方式排列，彩燈就會產生沿順時針跑動的效果。如果從分頻器輸出端，引出一對互補訊號，直接控制ｓ0　、ｓ１端，如圖２，那麼圖中彩燈，將按一定週期沿著順轉或反**動切換。

如果將移位暫存器７４１９４接成扭環形結構（如圖３），那麼電路就有下列八種迴圈狀態：

因此，輸出端彩燈就有八種變幻狀態。圖３中的彩燈結構將按一定週期從內圈到外圈或從外圈到內圈自動切換，變幻出八種發光狀態。如果想要使彩燈變幻出更多狀態，只要用多片晶元連線使用，工作狀態就可隨意增加。

圖４是採用2片７４１９４接成扭環形結構的移位暫存器。這種暫存器有十六種迴圈狀態，所以圖４電路中彩燈可以變幻出十六種發光狀態，閃爍效果更好，可以用做廣告牌邊框燈光設計。如果用條形光柱代替彩燈，就可以作為廣告牌的背景閃爍燈光使用，如圖５，從而增強廣告的感染力。

上述幾個控制電路，各工作狀態的變化速度都可以通過改變圖中可變電阻r的方法來實現，調節十分方便。（電路已全部通過計算機**）

圖1圖2

圖3圖4圖5

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