数电技术课程设计汽车尾灯控制器的设计 毕业论文 .doc

淮海工学院 课程设计报告书 课程名称： 数电技术课程设计 题 目： 汽车尾灯控制器的设计 系 （院）： 电子工程学院 学 期： 2011-2012-2 专业班级： 电子101 姓 名： 学 号： 评语： 成绩： 签名： 日期： 1. 设计目的及主要任务 1.1设计目的 ①要求了解汽车尾灯控制电路的工作原理，掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法。 ②要求掌握基于单片机或数字集成电路的汽车尾灯控制器的设计方法与数字电子线路系统的装调技术。 1.2 设计任务及主要技术指标 ①设汽车尾部左右两侧各有3 个指示灯（用发光管模拟），要求是： 1、汽车正常行驶时，尾灯全部熄灭。 2、当汽车右转弯时，右侧3 个指示灯按右循顺序点亮。 3、当汽车左转弯时，左侧3 个指示灯按左循顺序点亮。 4、临时刹车时，所有指示灯同时闪烁。 ② 确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和集成电路，设计分电路， 阐述基本原理。 ③绘制总体电路原理图再仿真。 2. 方案论证及设计原理 2.1 方案确定与论证 汽车尾灯控制器的常见电路形式有基于集成门电路构成的电路系统和基于单片机系统构建的控制电路。 单片机成本较低，其外围电路的元器件价格也不高，但系统软硬件设计相对比较复杂，运用单片机控制方案，该系统硬件设计包含扩展电路部分和系统配置电路部分，软件设计又要注意算法的合理选择和程序的优化设计，所以该系统电路软硬件设计工作量都相对较大。 集成门电路系统稳定性高，结果再现性好，系统分析与设计相对较为容易。虽然由于其电路实现过程较为简单，必须根据逻辑代数规则对系统进行设计，但是次汽车尾灯控制电路逻辑变量简单，状态少，因此电路结构简单，所用芯片少，成本也不高。 综合以上考虑及现有知识，选用逻辑电路搭建汽车尾灯控制电路。 2.2 设计原理 2.2.1 汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系 设置两个状态控制变量来区分汽车尾灯的四种不同的显示模式。假定用开关K1,K0 进行显示模式控制，可列出汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系，如表1 所示。 表1汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系 开关控制 汽车运行状态 左转尾灯 右转尾灯 K1 K0 L1L2L3 R1R2R3 0 0 正向行驶 灯灭 灯灭 0 1 右转弯 灯灭 按R1R2R3向右依次点亮 1 0 左转弯 按L1L2L3向左依次点亮 灯灭 1 1 刹车 所有尾灯同时点亮 2.2.2 汽车尾灯控制器功能描述 在汽车左右转弯行驶时，由于3 个指示灯被循环顺序点亮，所以可以用一个三进制计数器的状态控制译码器电路顺序输出高电平，按要求顺序点亮3 个指示灯。设三进制计数器的状态用Q1 和Q0 表示，可得出描述指示灯L1、L2、L3、R1、R2、R3 与开关控制变量Ｋ1 和Ｋ0，计数器的状态Q1、Q0 以及时钟脉冲CP 之间关系，如表2 所示（‘1’表示点亮，‘0’表示熄灭）。 表2 汽车尾灯控制器功能描述 控制变量 计数器状态 汽车尾灯 K1 K0 Q1 Q0 L1 L2 L3 R1 R2 R3 0 0 X X 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 X X CP CP CP CP CP CP 根据