控制器由不规则时钟信号发生器、计数器、译码器和开关电路组成。

1、不规则时钟信号发生器

利用两片555定时器构成两个多谐振荡器，产生两个不同频率的时钟信号，把两个时钟信号经二极管或门电路合成成不规则的脉冲信号，作为后续的计数器电路的时钟信号，可以控制彩灯循环变化的速度，使彩灯发光时间各不相同，从而起到变速循环的效果。

2、计数器和译码器电路

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。本电路计数器采用74IS193，译码器采用74IS138。它们分别为可预置4位二进制同步可逆计数器和三—八译码器。

电路的工作原理是不规则时钟脉冲信号加到计数器74ls193的计数向上引脚，计数器控自然忘序递增计数，其输出端Qd,Qc,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。

3、开关电路

户外彩灯都是采用交流电源供电因此数字集成器件输出的电平用作开关信号.根据ttl电平的高低控制开关器件的通断。本八路彩灯控制器设计电路选用可控佳作为元器问利用洋码器输出的电平控制可控硅的通断实现控制彩灯循环亮暗变化。电路原理图如下，电路中利用单向可控硅作开关器件比如y0信号控制的这一路彩灯电路中。当y0输出高电平时候(y1-y7均为低电平)

单向可控硅导通.单向可控硅导通与否可由发光二极管监视.这时由D1 D2 D3 D4,组成有二极管电路导通.如交流正半周，电流经D1、单向可控硅、D4构成回路多交流负半周.电流经d3、单向可控硅、d2构成回路，所以彩灯亮。当YD输出低电平时，单向可控硅截止工源电流的正负半周均无法通过D1-D4组成的电路.交流电路截止.彩灯熄灭