汽车尾灯-——数字电路.doc

-题目：汽车尾灯控制器指导老师：莫琳设计人员： 安星硕学号：0707200201班级：电子072班设计日期：2009-3-18目?????录一． 设计任务书二．设计框图及整机概述三．各单元电路的设计方案及原理说明四．调试过程及结果分析五．设计、安装及调试中的体会六．对本次课程设计的意见及建议七．附录（包括：整机逻辑电路图和元器件清单）一、任务设计书任务：汽车尾灯控制器设计 汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(发光二极管显示)汽车运行时显示四种模式：正向时左右灯全灭；左转时，左侧灯按做循环顺序亮灭；右转时，右侧灯按做循环顺序亮灭；刹车时，左右两侧灯处于闪烁状。二．设计框图及整机概述为了区分4种不同的显示模式，设置2个状态控制变量，K1、K0。 汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系控制变量K1 K0汽车运行状态左侧的3个指示灯D1 D2 D3右侧的3个指示灯D1 D2 D30 0正向行驶熄灭状态熄灭状态0 1右转弯行驶熄灭状态按D1、 D2、 D3顺序循环点亮1 0左转弯行驶按D3、 D2、 D1顺序循环点亮熄灭状态1 1临时刹车左右两侧的指示灯在时钟脉冲CP作用下同时闪烁译码与显示驱动电路译码与显示驱动电路模式控制电路模式控制电路尾灯状态显示显示驱动电路尾灯状态显示显示驱动电路K1译码电路三进制计数器K0译码电路三进制计数器 汽车尾灯控制器的结构框图 三、各单元电路的设计方案及原理说明设计思路：1、顺序点亮 利用74LS160的功能计数，同时根据CP的脉冲数量也可以输出我们所需要的值。然而它输出的值却是以二进制的形式存在。那么，无论怎么接总容易使它有时间间隔，或者是用到了一堆的门电路，无形中就使得电路更加麻烦。因此，我们可以利用一个译码器得到。 由于需要控制的只有三盏灯，所以可以选用很多触发器来实现，但是算到最简单和常用的就是74LS138.利用74LS138的译码功能使其数据输出端得到循环的数值。那么我们可以选用00，01，10接入138输入端，通过译码即可得到三个按顺序循环的低电平了。通过非门我们就能得到唯一的顺序闪烁高电平。我们只要将其顺序连接右侧灯，倒序连接左侧灯即可。而为了清晰看到电路而不造成线路混淆，只需使用2片138输出来分别控制左右灯即可。我们就可以试想138的00、01、10从何而来，就是160中的输出。而为了得到160中只循环着三个数，只需要在置位端满足11时候复位即可。如下图所示上述思路只需要有输出的先和开关为高电平时并联在接入灯即可分出是什么地方的灯的闪烁。同时，由于我们必须保证开关11的时候闪烁而不是顺序点亮，那么必须使得有异或门控制138的G1端即在此时两片138不工作。2、闪烁要实现闪烁，只需要用脉冲信号与11的情形与门即可。再有与门的输出端接入灯。3实现由于上述两者都是最后连接灯，所以需要用或门将二者连接，最后或门接灯。调试过程及结果分析汽车尾灯的设计有多种方案，在开始我是设计了只采用了一块138芯片的电路，门电路很多。但这个由于是要亲自上实验箱进行连接操作的，太多门电路会使得在连接电路时过于复杂。在经过思考与反复调试后，我改成了采用两块138的电路。这样会使电路图略显简化，从而能使我在连接电路时更加节省时间，提高操作的准确率。设计安装及调试过程中的体会在上学期上数字电路课程以及数字电路实验课程的时候，对各类芯片的了解与掌握并不是很好。特别是上实验课的时候，都是根据老师提供的引脚图而进行连接芯片的。而通过这一次的课程设计，不但使我对各类芯片的功能及工作原理的认识有了进一步的提高，而且加强了我的动手能力，与错误检测的水平。此次课程设计实验还是我明白了一个道理，那就是有很多事情是看似简单做起来难得。事情的成败与否，往往就是一个小细节所决定的，比如说我在连汽车尾灯电路的时候，有一条线没有检测到开路，而导致整整三个灯没有亮。而且需要注意的是电脑上的仿真软件与实际的实验像是有细小差别的，有的芯片的管脚是要接地的。而在仿真软件上则不用。而对洗衣机的设计上，很显然与红绿灯的设计上有共通之处，而我对没有设计出深表遗憾，以后有时间有机会的时候我会再继续设计改进的。六、对本次课程设计的意见以及建议数字电路课程设计使我们同学们对数字电路这门课有了进一步的了解与认识，不但提高了同学们的动手实践水平，还使我们对电路设计软件的使用变得更加熟练，为我们今后的学习打下了良好的基础。通过此次课程设计，还是我对本专业有了更深一步的了解，提高了我的专业学习兴趣。莫老师的无比敬业的精神还深深的打动了我们，整整一个多月，都随时等候我们去实验室做实验连电路，特别是由于每个同学所设计电路上的差别，所需芯片也不尽相同，老师还要