数字电路汽车尾灯课程设计实验报告

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1、《数字逻辑电路设计》课程设计总结报告题目：汽车尾灯控制电路13目录一绪论21.1课题研究背景及意义2二设计任务书32.1任务内容32.2任务要求32.3设计的一般方法及提示4三设计框图及整机概述4四各单元电路的设计方案及原理说明54.1开关控制电路的设计54.2尾灯的循环亮设计54.3尾灯闪烁的设计6五调试过程及结果分析75.1开关控制电路的调试75.2尾灯循环亮的调试75.3尾灯闪烁的调试7六设计、安装及调试中的体会86.1设计仿真电路过程中的体会86.2焊接电路过程中的体会9七对本次课程设计的意见及建议10八附录118.1元器件清单118.2整机逻辑电路图及

2、焊接成果图1213一绪论1.1课题研究背景及意义在现代社会中，汽车已成为不可缺少的交通工具，其不单单是一种代步工具，还是一种社会生活水平的象征。但是，汽车在带给我们方便的同时，也带来了大量的交通事故。据有关部门统计，大量事故都是在几条道路的转弯处发生或是因为前面的车辆突然间刹车，后面的车辆没有及时注意等情况下发生的，所以汽车尾灯作为一种警示灯，其重要性就体现出来了。老式汽车尾灯通常基于传统的机械和纯电路的控制方式，完全取决于尾灯系统所采用的硬件来保证它的正常工作，一旦电路老化或者因为机械振动而引起的接触问题以及机械元件变形将不能及时触发电路电源开关，从而导致电路

3、出现故障，这类问题是经常发生的，而除了选用更好的硬件系统元件外几乎没有别的可靠的方法来避免这类故障的发生，于是，选用智能型的元件来进行系统的设计，增加系统的稳定性和可控制性是非常必要且有重要意义的。二设计任务书2.1任务内容任务：汽车尾灯控制电路（电路板实现）基本设计要求：13仿真实现，汽车尾部左右两侧各有4个指示灯。当接通左转、右转、刹车和正常行驶时，指示灯按照指定要求闪烁。汽车尾灯控制电路设计要求为：假设汽车尾部左右两侧各有4个指示灯(用发光二极管模拟)。(1)汽车正常运行时指示灯全灭;(2)右转弯时，右侧4个指示灯按右循环顺序点亮;(3)左转弯时，左侧4个

4、指示灯按左循环顺序点亮;(4)临时刹车时，所有指示灯同时闪烁。用2-3个开关控制指示灯的点亮状态。2.2任务要求复习仿真软件的使用方法，复习数字电路课本的内容，查阅相关资料，设计、实现仿真电路。在电脑上模拟完成显示电路，电路板布线硬件一人一组独立完成。2.3设计的一般方法及提示1．        数字电路系统一般包括输入电路、控制电路、输出电路、时钟电路、脉冲产生电路和电源。2．        对于复杂的数字电路系统，由整体到局部进行组合，由局部到整体进行设计。133．        步骤如下：A充分了解设计要求，明确系统的要求，功能与指标。B确定总体设计方案，

5、画出系统原理图，分解系统，确定不同功能方框间的信号的逻辑与时序关系。C画出单元电路图并进行电路仿真。选择合适的数字器件，利用EWB电路仿真软件进行仿真测试。D深入分析，测试单元电路，进行电路修改，以获取最佳设计方案。E连接各单元电路，完成整体设计。F进行系统整体仿真。一设计框图及整机概述开关控制电路发光二极管驱动电路左驱动电路右13一各单元电路的设计方案及原理说明4.1开关控制电路的设计开关控制S1S0运行状态左尾灯右尾灯00正常行驶灯灭灯灭01右转灯灭右循环亮10左转左循环亮灯灭11刹车閃爍閃爍使用2个开关便可以有4个状态00,10,01,11然後經過基本的与

6、门和非门选通就可以选出这四个状态来分别控制不同的功能。4.2尾灯的循环亮设计循环亮设计首先我想到的就是使用移位寄存器，移位寄存器能够轻松的完成循环操作。分析所学过的电路，74ls194芯片算是比较常用的。13将194的四个输出端QdQcQbQa分别接四个二极管灯然后连接一个电阻保护电路后接地。S1S0能够进行左移和右移的操作。两边的194S1和S0都连接对应的开关编号即可。SRSL为选通端左边那一片194SrSl在10状态时给高电平，右边那一边194SrSl在01状态时给高电平，把刚刚开关控制电路选通好状态接连出来即可。现在已经可以进行左移和右移亮灯了但是还是不

7、能够循环，要循环就必须置零。能控制在几个状态后置零的器件计数器最为合适不过了。接一个6进制的74ls160计数器，并把置零输入同时接到194的置零端，194和160的脉冲是同一个脉冲，否则可能会导致状态不一致而使灯不能正常亮灭。4.3尾灯闪烁的设计当S1和S0同时为11状态的时候194是并行输出的，这样非常有利于我们对他进行闪烁处理，我们只要将两片194的输入端QdQcQbQa分别接上一个脉冲就可以让灯不停的闪烁了。因为计数器QA的输出端就是一个一直01跳变的脉冲，所以只需要将QA接与非门再接到两片194的所有输入端QdQcQbQa即可。一调试过程及结果分析5.

8、1开关控制电路的调试由于