Proteus仿真——用74LS194设计一个8个灯的流水灯电路

本文介绍使用74LS194芯片实现流水灯效果的设计思路及具体操作步骤。通过设置芯片状态实现灯光的移动效果,并利用数据装入功能确保灯的循环亮灭。

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首先:看一下74LS194的介绍

 

然后,谈谈设计思路:

1.要实现流动,我们可以选择“左移”或者“右移”;

2.要实现前一个灯熄灭,后一个灯点亮,我们可以选择“装入数据”;

3.要实现循环,我们可以通过控制~MR来实现;

 

最后,具体操作(我选择的是“右移”):

1.首先选出两块74LS194的芯片出来;

2.把第一块的S1,S0接高电位,~MR=1,也就是处于“装入数据”的状态,第二块的输出Q0作为第一块D3的输入,第一块输出Q3,Q2,Q1分别第一块的D2,D1,D0的输入,第一块的输出Q0作为第二块D3的输入,第二块的输出Q3,Q2,Q1作为第二块D2,D1,D0的输入(实现前一个灯熄灭,后一个灯亮);

3.剩下的看下面的电路图。

 

 

### 电路设计说明 为了实现基于 **74LS194** 芯片的 8 个 LED 流水灯左右循环亮灭功能,需采用两片级联的方式构建完整的 8 位移位寄存器。以下是具体的设计方案及其工作原理。 --- #### 硬件连接 - 使用两片 **74LS194** 构成一个 8 位双向移位寄存器。 - 第一片 **74LS194** 的 `Q3` 输出连接到第二片的 `SL` 输入端,从而实现数据从第一位传输到最后一位的效果[^5]。 - 所有芯片共享同一个时钟信号 (`CLK`) 和清除信号 (`MR`),以同步操作行为。 - 对于左移和右移动作的选择,通过设置控制引脚 `S1` 和 `S0` 的不同状态来决定: - 当 `S1 = 0`, `S0 = 1` 时执行右移; - 当 `S1 = 1`, `S0 = 0` 时执行左移[^4]。 --- #### 功能描述 要达成先从左往右再到反向流动的要求,则需要交替改变这两个控制线的状态,并配合恰当的时间延迟形成视觉上的连续运动效果[^2]。 下面给出一段适用于此目的的单片机控制程序示例: ```c #include <reg52.h> #define DELAY_TIME 200 sbit CLK = P2^0; // 定义时钟信号引脚 sbit SRCLR = P2^1; // 清除信号引脚 sbit SERIN = P2^2; // 数据输入引脚 sbit S1 = P2^3; // 移位方向选择之一 sbit S0 = P2^4; // 另一移位方向选择 void delay_ms(unsigned int time) { unsigned int i, j; for(i=time;i>0;i--){ for(j=0;j<123;j++); } } void shift_left(void){ S1 = 1; S0 = 0; } void shift_right(void){ S1 = 0; S0 = 1; } void send_data_bit(char value){ SERIN=value; CLK=0; CLK=1; } void init_shift_register(){ SRCLR=0; SRCLR=1; } void main(){ char pattern[]= {0x01,0x02,0x04,0x08}; while(1){ init_shift_register(); // Left to Right Animation for(int k=0;k<4;k++){ send_data_bit((pattern[k])?1:0); delay_ms(DELAY_TIME); shift_left(); } // Right to Left Animation for(int l=3;l>=0;l--){ send_data_bit(((pattern[l]>>l))?1:0); delay_ms(DELAY_TIME); shift_right(); } } } ``` --- ### 注意事项 - 上述代码中的时间参数可以根据实际需求调整,确保光切换速度适中[^3]。 - 在 Proteus 中搭建好硬件模型后,应仔细核对各元件间的连线关系以及电源极性等问题后再运行模拟测试[^1]。 ---
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