汽车尾灯控制电路设计
汽车尾灯控制电路设计
汽车尾灯控制电路设计
汽车尾灯控制电路是汽车电子系统中非常重要的一部分，它控制装配在汽车后尾部的
尾灯的工作状态，以确保安全行驶。
下面，我们对其电路逻辑做了详细介绍。
汽车尾灯控制电路主要采用了定时器与光敏电阻来检测汽车的尾灯是否正常工作，从
而确保汽车的安全性。
首先，电路的输入部分包括一个定时器，它用来控制该电路的功能。
此外，一个光敏电阻被用来检测夜间汽车是否开启尾灯，以便检测汽车的安全行驶。
此外，还配备有一个按钮开关，用来控制尾灯是否打开。
电路的输出部分主要包括定时器，它负责检测汽车夜间走行时，尾灯是否开启。
当汽
车夜间行驶时，该定时器将开始计时，一旦计时到达指定时间，它将使汽车尾灯开启。
另外，光敏电阻将检测出汽车是否已经熄灭尾灯，一旦检测到尾灯已熄灭，定时器将停止计时，尾灯也将被关闭。
此外，按钮开关也可以控制汽车的尾灯的工作状态。
当汽车在夜间行驶时，拥有尾灯
的按钮可用于手动控制尾灯的工作状态。
总而言之，汽车尾灯控制电路是以定时器，光敏电阻及按钮开关为核心的控制系统。
它可以有效地帮助汽车保持夜间行驶的安全，以期在黑夜行驶的路上，可以有效的显示汽
车和其他车辆的位置，有效保护行人和其他车辆的安全。
汽车尾灯控制电路数电课程设计
汽车尾灯控制电路数电课程设计一、课程设计基本信息1、课程名称：汽车尾灯控制电路数电课程设计2、课时安排：第一次课：课程介绍、研究的意义和内容、实验要求介绍、实验前的电路准备第二次课：实验前的电路调试、实验正式开始前的注意事项介绍第三次课：实验过程实施、实验过程问题排查第四次课：实验结果分析、实验总结3、教学内容：（1）汽车尾灯控制电路的主要原理：汽车尾灯控制电路利用电流控制开关连接在电池和汽车尾灯之间，控制尾灯的亮灭。
（2）器件构成：该电路中包括电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。
（3）根据电路的接线安排，安装电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。
（4）将电流控制开关接入电池，同时将电流控制开关的一端接入汽车尾灯，这样就形成一个汽车尾灯控制电路。
（5）按照设定好的电流值，调节电流控制开关，以控制汽车尾灯的亮灭。
（6）对所搭建的汽车尾灯控制电路进行实验，完成课程设计任务。
4、实验仪器及材料：（1）电源：12V电池或12V电缆；（2）电流控制开关：DIP开关；（3）导线：带插头的钢化导线；（4）汽车尾灯：圆形汽车尾灯。
二、课程实验的主要内容1、介绍汽车尾灯控制电路的主要原理，以及研究的意义和内容。
2、介绍实验要求，以及实验前的电路准备。
3、根据电路的接线安排，安装电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。
4、将电流控制开关接入电池，同时将电流控制开关的一端接入汽车尾灯，这样就形成一个汽车尾灯控制电路。
5、按照设定好的电流值，调节电流控制开关，以控制汽车尾灯的亮灭。
6、实验过程中出现问题时，采用问题定位法，对实验中出现的问题进行定位及排查。
7、完成实验后，进行实验结果分析，并对实验总结进行评价。
数电课程设计汽车尾灯控制电路
数电课程设计汽车尾灯控制电路汽车尾灯控制电路的设计⼀、设计基本要求：假设汽车尾部左右两侧各有3个指⽰灯（⽤发光⼆极管模拟）1.汽车整车运⾏时指⽰灯全灭；2.右转弯时，右侧3个指⽰灯按右循环顺序点亮；3.左转弯时左侧3个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⼆、设计⽅案：1.汽车尾灯显⽰状态与汽车运⾏状态的关系为了区分汽车尾灯的4种不同的显⽰模式，需设置2个状态控制变量。
假定⽤开关J1和J2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，如下表所⽰。
2.在汽车⾏驶过程中，汽车的尾灯会根据汽车⾏驶的状态相应的发⽣状态的变化。
假设汽车尾灯左右两侧各有三个指⽰灯，设计⼀个⽤于控制汽车尾灯的电路。
⽅案原理框图如下图所⽰开关控制电路显⽰、驱动电路译码电路计数器{尾灯电路汽车尾灯控制电路原理框图本设计采⽤的⽅案主要由开关控制电路，三进制计数器，译码、显⽰驱动电路组成。
由于汽车左转或右转时，三个指⽰灯循环点亮，所以⽤三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平，从⽽控制尾灯按要求点亮。
三、电路设计步骤：1.时钟脉冲电路由于N555定时器内部的⽐较器灵敏度⽐较⾼，输出驱动电流⽐较⼤，功能灵活，⽽且采⽤差分电路形式，它的振荡率受电源电压和温度的影响⼩，由555定时器构成的多谐振荡器频率⽐较稳定，不易⼲扰；且此电路对秒脉冲的精度要求不是很⾼，所以选⽤有555构成的多谐振荡器做为脉冲电路。
时钟脉冲电路如下图1所⽰：1.时钟脉冲电路555定时器引脚图2. 三进制计数器汽车左或右转弯时由于是三个指⽰灯循环点亮，所以⽤三进制计数器控制译码电路顺序输出低电平，从⽽控制尾灯按要求电路，由此得出在每种运⾏状态下，各指⽰灯与各给定条件的关系，即逻辑功能表如下表所⽰：（0表⽰灯灭，1表⽰灯亮）三进制计数器功能表此计数器由74LS163芯⽚主要构成。
下⾯分别是它的真值表和引脚图：74LS163真值表74LS163引脚图三进制计数器电路图如下图2所⽰：2.三进制计数器电路图3、开关控制电路开关控制电路通过控制开关J1和J2的开通于关断，实现汽车正常⾏驶、左转弯、右转弯和刹车四种状态。
汽车尾灯显示控制电路设计
课程设计任务书题目: 汽车尾灯显示控制电路设计初始条件：汽车尾灯控制电路由四部分组成，控制电路、时钟发生电路、逻辑开关及逻辑电平指示。
（1）转弯信号是四状态计数电路，可由小规模触发器构成，也可由中规模计数器构成。
（2）时钟产生电路，可由555定时器构成1Hz信号和50Hz信号（用于停车时，尾灯亮度为正常一半）。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）设计构成一个控制汽车六个尾灯的电路，用六个指示灯模拟六个尾灯（汽车尾部左右每侧三个灯），并用两个拨动式（乒乓）开关作为转弯信号源；一个兵乓开关用于指示右转弯，一个乒乓开关用于指示左转弯，如果两个乒乓开关都被接通，说明驾驶员是一个外行，紧急闪烁器起作用。
右转弯时三个右边的灯应动作，左边的灯则全灭，右边的灯周期性明亮与暗，一周约需一秒，对于左转弯，左边灯的操作应相类似；当紧急闪烁起作用时，六个尾灯大约以1Hz的频率一致地闪烁着亮与暗。
同时，电路还用一个开关模拟脚踏制动器，制动时，若转弯开关未合上（或错误地将两个开关均合上的情况）所有六个尾灯均连续燃亮，在转弯的情况下，三个转向的尾灯应正常动作，另三个尾灯连续亮。
另一个开关模拟停车，停车时，全部尾灯亮度为正常的一半。
时间安排：第17周（7、8节）：理论讲解，新1-02第18～19周：理论设计及实验室安装调试；地点：鉴主15通信工程实验室（1），鉴主13通信工程专业实验室；第20周：撰写设计报告及答辩；地点：鉴主17楼研究室。
指导教师签名：2008年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1设计任务及要求 (4)2 设计电路框图 (5)3各部分电路设计过程 (6)3.1秒脉冲电路的设计 (6)3.2开关控制电路的设计 (7)3.3三进制计数器电路的设计 (9)3.4译码与显示驱动电路的设计 (11)3.5 尾灯状态显示电路的设计 (12)4 电路总图 (13)4.1汽车尾灯控制器电路的工作原理 (13)4.2参数计算与器件选择 (13)5元器件清单 (14)6仿真及结果分析 (16)7小结与体会 (18)8 参考文献 (19)摘要本课题设计构成一个控制汽车六个尾灯的电路，用六个指示灯模拟六个尾灯（汽车尾部左右每侧三个灯），并用两个拨动式（乒乓）开关作为转弯信号源；一个兵乓开关用于指示右转弯，一个乒乓开关用于指示左转弯，如果两个乒乓开关都被接通，说明驾驶员是一个外行，紧急闪烁器起作用。
汽车尾灯控制电路设计与总结报告
汽车尾灯控制电路设计与总结报告一.设计要求设计一个汽车尾灯控制电路，用6只发光二极管模拟6只汽车尾灯，左右各三只。
用四个开关分别模拟刹车信号K1，停车信号K2，左转弯信号KL，右转弯信号KR。
⑴正常情况下，汽车左（或右）转弯时，该侧的三只尾灯按图9-21-1所示的周期亮、暗，状态转换时间为1s，直至断开该转向开关；⑵无制动时（无刹车，K1=“0”），若司机不慎将两个转向开关接通，则两侧尾灯都作同样的周期变化，示意图同图9-21-1；●●●→○●●→○○●→○○○→●●●(a)右转弯●●●←○○○←●○○←●●○←●●●(b)左转弯●暗○亮⑶在刹车制动时（K1=“1”），所有6只尾灯同时亮；⑷停车时（K2=“1”），6只尾灯均按1Hz频率闪亮，直到K2=“0”为止。
二.总体设计构思设计基于两片74LS194来实现LED的左右移动，采用555芯片电路产生所需的1Hz脉冲。
1.1HZ脉冲发生器电路(1)运用555芯片输出1HZ脉冲的原理：接通电源后，电容C3被充电，Vc上升，当Vc上升到2Vcc/3时，触发器被复位，放电三极管T导通，此时3脚输出低电平，电容通过R2和T使Vc下降。
当Vc 下降到Vcc/3时，触发器被置位，3脚翻转输出高电平。
当C3放电结束时，T截止，Vcc将通过R1，R2向电容C3充电。
当Vc上升到2Vcc/3时，触发器又发生翻转，周而复始就在输出端得到一个周期性的方波。
f=1/(Tpl+Tph)=1.43/[(R1+2R2)C],Tph=0.7*(R1+R2)*C，Tpl=0.7*R2*C，通过计算可得选取R1=40k，R2=51k,C3=10uF则输出为频率为1Hz的脉冲波信号。
2.LED左转右转循环点亮电路设计与选择由两片双向4位移位寄存器（即两片74LS194），一块74HC21,两块4071加外围的LED显示电路实现。
工作原理：通过两个开关控制CR端的高低电平变化，当CR为低电平时，实现清除功能，使输出全为0，寄存器正常工作时CR为高电平。
电子技术课程设计汽车尾灯控制电路
电子技术课程设计--- 汽车尾灯控制电路学院专业、班级姓名学号指导老师汽车尾灯控制电路-、设计任务与要求（1）内容：用6只发光二极管模拟6盏汽车尾灯（汽车尾部左、右各3盏），用两个开关作为转弯控制信号（一个开关控制右转弯，另一个控制左转弯）。
（2）要求：当汽车往前行驶（此时两个都未接通），6盏全灭。
当汽车转弯时，若右转弯（即右转开关接通），右边3盏尾灯从左到右顺序亮灭，左边3盏全灭；若左转弯（即左转开关接通），左边3盏尾灯从右到左顺序亮灭，右边3盏全灭。
当左右两个开关同时接通时，6盏尾灯同时明、暗闪烁。
总体框图(1)(2)0时钟脉冲是一个激励信号，给左右两个灯控制模块脉冲。
多路选择器是选择它的有用输出，在这个实验中，它有2个输入，3个输出当转到left开关时，输出选Ifen。
当转到right开关时，输出选rten.当两个都不开时，输出选IR，它是一个清零端。
左右边控制模块是控制它的输出，使它们的输出依次进行。
灯是起到亮灭的作用。
三、选择器件CTRL在这里是主控模块，主要是选择作用，它的输入是两个开关,输出主要选择哪个开关起到作用LEFTP—LEFTE N ILE D2 ——CLK LE D X —一 5 " g —次亮灭。
RIGHTPn1 OH TE H RILE□ LK RLE DJL5RLEO43LEFTP 是一个左灯控制模块，是一个沿时作用，它使3个输出灯依(4)-JLRIGHTP是一个右灯控制模块，也起延时作用，当脉冲到来时，RIGHTEN为高电平时，输出的三个灯从左到右依次亮灭四、功能模块1、( 1)时钟脉冲的VHDL语言library ieee;use ieee.std」o gic_1164.all;use ieee.std_logic_ un sig ned.all; en tity ck is port(clk:in std」ogic;cp:out std」o gic);end ck;architecture a of ck issignal cnter:std」ogic_vector(7 downto 0); beg inprocess(clk)begi nif clk'eve nt and clk='1'the ncn ter<=c nter+1;end if;end process;cp<=c nter(3);end a;(2) 时钟脉冲的生成符号CK 的功能就是起激励信号的作用，它给左右两灯的控制模块一序列脉冲(3) 时钟脉冲的功能仿真图一TLnmnnnrLrLRnmnnnrLrLRnr2、( 1)多路选择器的VHDL 语言library ieee;use ieee.std_logic_1164.all; en tity ctrl isport(left,right:i n std_logic; lfen,rten,lr:out std_logic); endctrl;architecture a of ctrl is begi n process(left,right)variable tmp:std 」o gic_vector(1 dow nto 0); beg in tmp:=left&right; case tmp is whe n"OO"=>lfe n<='0';rten <='0'; lr<='0';whe n"01"=>lfe n<='0'; rten<='1'; lr<='0'; whe n"10"=>lfe n<='1'; rten <='0'; lr<='0'; whe n others=> Ifenv='1';rtenv='1';lr<='1';end case; end process;ValuJ 775.0ns 800.0ns 025.On3 850.0ns 8751ns 900.0ns 9250ns 95O.ans 975.0ns I C 0 0 —end a;(2)多路选择器的生成符号CTRL—LEFT ILFE N：—RIGHT RTE N: LRCTRL的功能是选择作用，当LEFT输入时，输出选择LFEN当RIGHT俞入时, 输出选择RTEN当两个都没输入，输出选择LR清零端。
基于fpga的汽车尾灯控制电路的设计
基于FPGA的汽车尾灯控制电路的设计引言在汽车电子控制系统中，尾灯是车辆安全行驶的重要组成部分。
为了实现对汽车尾灯的高效控制，采用基于FP G A（现场可编程门阵列）的电路设计成为了一种可行的解决方案。
本文将介绍基于F PG A的汽车尾灯控制电路的设计原理和实现方法。
1.设计目标基于FP GA的汽车尾灯控制电路的设计旨在实现以下目标：-实时控制：能够实时响应并灵活控制尾灯亮灭状态。
-多功能性：能够根据车辆状态和行驶情况，自动调节尾灯的亮度和闪烁频率。
-可靠性：稳定可靠，能够长时间运行且抗干扰能力强。
2.设计方案为了实现上述设计目标，我们将采用以下方案：1.选择合适的F PG A芯片：选用具有足够的逻辑单元和I/O口的FP GA 芯片，以满足尾灯控制电路的需求。
2.设计逻辑电路：根据汽车尾灯的工作原理和控制要求，设计逻辑电路来实现尾灯状态的控制。
3.搭建硬件平台：将F PG A芯片与其他必要的元器件（如电源、时钟模块等）进行连接，搭建尾灯控制电路的硬件平台。
4.硬件描述语言编程：使用硬件描述语言（如V HD L或Ve ri l og）编写F PG A芯片的逻辑电路描述文件。
5.仿真验证：通过使用FP GA开发环境提供的仿真工具对设计的电路进行验证，确保电路的正确性和稳定性。
6.烧录测试：将设计好的逻辑电路烧录到F PG A芯片中，并进行实际的测试和调试，确保尾灯控制电路的正常运行。
3.设计原理尾灯控制电路的设计原理主要包括以下几个方面：1.输入信号的采集：通过车辆信号系统采集尾灯控制所需的输入信号，如制动信号、转向信号等。
2.信号处理和控制：通过F PG A芯片上的逻辑电路对输入信号进行处理和判断，并根据逻辑判断的结果控制尾灯的亮灭、亮度和闪烁频率。
3.输出信号的生成：根据逻辑电路的控制结果，通过输出引脚控制尾灯的亮灭状态。
4.设计流程基于FP GA的汽车尾灯控制电路的设计流程如下：1.确定设计需求和目标。
课程设计-汽车尾灯控制电路设计
课程设计-汽车尾灯控制电路设计汽车尾灯控制电路是指在汽车照明系统中，以确保行车安全和减少照明系统损耗为目的，实现尾灯的衔接、协调点亮的电路系统。
该电路系统具有可靠的工作性能，可在脉冲信号输入的基础上精确控制尾灯灯光的亮度和频率，从而达到节能减排和安全而又省电的效果。
汽车尾灯控制电路是一种模拟电路，其主要构成由控制器、变频器、电力变换器和LED灯元件构成，以及电池供电系统。
控制器是处理尾灯灯光各种变化信号的核心，可根据实际情况进行照明系统的调节，如行车速度的改变、车辆的夜间行车、城市道路上的车流量等，以保证尾灯灯光的有效控制。
变频器功能是指把低频电压变为高频电压，再通过电力变换器与LED灯元件结合，实现对LED灯元件输出功率的控制和调节，保证LED灯产生不同亮度和频率的灯光。
电池供电系统为汽车尾灯控制电路提供所需电容量，同时兼顾节能减排和省电的设计，使得尾灯更加安全有效。
尾灯控制电路的设计要求除了具有高可靠性之外，可靠的防错性能也必不可少。
首先，输入脉冲信号必须通过电路芯片的转换器从低频变为高频，以防止尾灯的恒流灯光，同时保证尾灯的灵活调节。
其次，电池供电系统必须具备安全可靠的保护功能，防止超流短路，超温和其他可能损坏组件的供电意外情况发生，以保证系统的正常工作性能和可靠性。
最后，LED灯元件设计要求考虑到结构小巧、体积轻、节能耐用的特点，以满足尾灯的模块化设计。
总之，汽车尾灯控制电路是安全驾驶和照明系统可靠性的关键环节，设计要求必须兼顾可靠性、灵活性和节能等多种因素，以保证照明系统的安全性和便捷性。
其中又以输入脉冲信号的转换、变频器技术和LED灯元件设计为核心，可满足对车辆尾灯高性能要求和实现可靠的节能减排效果。
汽车尾灯控制电路的设计.
电子课程设计——汽车尾灯控制电路的设计院系学院班级电气班姓名学号指导教师目录摘要---------------------------------------------------------------------------------------------21 设计任务与要求------------------------------------------------------------------------------42 方案论证与设计------------------------------------------------------------------------------5 3单元模块电路设计---------------------------------------------------------------------------11 4仿真结果及分析------------------------------------------------------------------------------21 5心得体会--------------------------------------------------------------------------------------23本次课设要求设计一个汽车尾灯的控制电路，用于反映汽车在运行时的状态。
汽车尾部左右两侧各有3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。
对汽车的四种状态，分别用0,1对其进行二进制编码，正常行驶，向右转弯，向左转弯，紧急刹车分别对应00,01,10,11，故可以用两个开关S,S作为汽车运行信号的输入，控制清零端来控制寄存器；由计数器和数据选择器产生序列信号，送给寄存器的串行输入端完成循环左右移动；由555定时器产生时钟脉冲，经二分频后送给寄存器完成灯的闪烁。
汽车尾灯控制电路(课程设计报告)
摘要 (1)一、设计任务 (2)二、实验目的 (2)三、总体设计方案 (2)3.1 设计思路 (2)3.2 设计原理 (3)四、电路组成 (3)4.1 模式控制电路 (3)4.2 时钟信号源 (4)4.3 驱动电路与显示电路 (4)五、硬件电路安装、调试 (6)5.1 遇到的主要问题 (6)5.2 现象记录与原理分析 (6)5.3 解决措施及效果 (6)六、仿真结果 (6)七、实验总结与体会 (9)八、参考文献 (9)九、附录 (9)随着经济的发展，汽车越来越被人们所需要，而由此也引发了一系列问题。
比如，因为汽车突然转向所引发的车祸经常出现。
如果汽车转弯可以通过尾灯的状态变化来确定，就可以提示司机、行人朋友们车子正在转弯，一定程度的避免车祸的发生。
因此，本方案设计了一个“汽车尾灯控制电路”。
“汽车尾灯控制电路”作为电子技术基础课程的一个实践，利用基本的芯片：双向移位寄存器74LS194，二输入与非门74LS00、555定时器及电阻、电容进行搭建。
综合数字电路和模拟电路的知识，提升了我们处理实际问题的能力，有助于增强我们将理论转为实际的意识，是一种很好的锻炼和学习方式。
【关键词】：汽车尾灯控制电路；74LS194；74LS00；555定时器。
一、设计任务设计一个汽车尾灯控制电路，要求汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟)，当在汽车正常运行时指示灯全灭；在右转弯时，右侧3个指示灯按右循环顺序点亮；在左转弯时，左侧3个指示灯按左循环顺序点亮；在临时刹车时，所有指示灯同时点亮。
二、实验目的1、锻炼学生综合运用电子技术基础知识以及动手能力；2、提高学生使用中规模集成芯片以及调试较大型电子系统的能力；3、使学生了解基本逻辑单元电路在实际生活中的应用，为今后进行复杂的综合型电子系统的设计和调试打下基础。
三、总体设计方案3.1 设计思路分析以上设计任务，由于汽车左转弯或右转弯时，3个指示灯循环点亮，所以用双向移位寄存器74LS194顺序输出高电平，从而控制尾灯按要求点亮。
汽车尾灯控制电路设计
2.6 汽车尾灯控制电路设计在汽车运行过程中，驾车司机通过尾灯通知后继车辆本人的运行意图，对于维持正常的交通秩序，保障安全具有极其重要的意义。
汽车尾灯控制是典型的数字逻辑电路，本节通过该电路的设计了解其工作原理，并掌握简单的数字电路设计实现方法。
2.6.1 设计要求用六个发光二极管模拟汽车尾部左、右两侧的三个尾灯，用开关模拟左转、右转运行、刹车、倒车和检查控制。
当汽车处于左转或右转状态时，左侧或右侧的3个汽车尾灯按照左循环或右循环的顺序以1Hz的频率依次轮流点亮。
当刹车键按下时，汽车所有的尾灯同时长亮。
当倒车键按下时，汽车所有的尾灯以1Hz的频率闪烁，同时蜂鸣器以0.5秒响、0.5秒停的方式鸣响。
四个按键优先级别最高的为倒车。
若转弯键和刹车键同时按下，转弯侧的灯轮流循环亮，另一侧的灯长亮。
若左、右转按键同时按下，做刹车处理。
2.6.2参考设计思路分析设计要求可知，电路主要根据三个按键对两组六个发光二极管进行控制。
发光二极管的点亮模式有三种：循环轮流点亮、闪烁、长亮。
发光二极管循环轮流点亮可以采用移位寄存器产生的序列脉冲信号或数据分配器依序分配的脉冲信号控制，闪烁点亮和蜂鸣器鸣响可以采用一定频率的脉冲信号控制。
考虑到移位寄存器初始状态预置和状态切换控制不便，拟采用计数器控制译码器实现电路。
左、右两组尾灯的控制模式对称，所以可采用相同的控制电路。
每组尾灯有三路输出，采用三进制计数器控制2线-4线译码器74139m或74139o实现，前者使能控制为高电平有效，后者使能控制为低电平有效。
当使能无效时，74139的四个输出都为高电平；当使能有效时，根据译码输入B、A的码值i输出Yi为低电平。
74139o的逻辑功能如表2-6-1所示。
由表2-6-1可见，如采用74139的输出Y0~Y2反相后控制三个尾灯，当使能G有效时，可由计数器控制译码输入B、A按“00”、“01”、“10”状态变化，则三个尾灯轮流依次点亮。
汽车尾灯控制电路设计
汽车尾灯控制电路设计一、设计任务与要求假设汽车尾部有4个指示灯（用发光二极管模拟），设计要求：（1）汽车正常运行时指示灯全灭（开关s1,s2同时断开）；（2）右转弯时，4个指示灯按右循环顺序发光（s1断开、s2闭合）；（3）左转弯时，4个指示灯按左循环顺序发光（s1闭合、s2断开）；（4）刹车时，所有指示灯全亮（s1、s2同时闭合）。
二、实验设备数字电路试验箱，函数发生器，74LS00,74LS86,74LS161, 74LS138三、设计原理1、汽车尾灯控制电路系统框图电路系统框图如下图所示2、设计步骤列出尾灯变化与开关状态的关系表如下表。
汽车尾灯与开关状态关系表由于汽车左右转弯时，四个指示灯循环发光，所以用四进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平，再加之门电路，从而控制尾灯按要求发光。
由此得出在每一种运行情况下，各指示灯与各给定条件S1,S2，CP，Q1，Q0的关系，如下表所示。
首先是设计四进制计数器，用74LＳ161是很容易实现的，只要接回Q1，Q0这就是四进制计数器了。
由于当A与B逻辑值相等时，四进制计数器相当于对控制电路没有影响，因此可以将A与B异或然后接到74LS138的使能端EN1上，这样可保证A与B同时为1或0时，74LS138不工作，也就是四进制计数器对控制电路没影响了。
由于四进制计数器的循环方向是一致的，因此需要在四进制计数器和三八译码器加门电路。
以保证电路的输出。
左转右转的状态转换表A1因此111A S Q =⊕因此 ：010A S Q =⊕由于S1,S2为00和11时，三八译码器不工作，因此0m 1m 2m 3m 都为逻辑1，此时必须将S1,S2通过门电路来控制指示灯的开断。
此时可以先把S1与S2与非然后分别和0m 1m 2m 3m 与非，这样就可以实现S1，S2为00和11时，指示灯去全灭和全亮。
当S1,S2为01和10时，S1与S2与非后为1，再与0m 1m 2m 3m 与非，为0m 1m 2m 3m ，正是我们所要的结果。
《课程设计-汽车尾灯控制器的电路设计》精选全文
可编辑修改精选全文完整版一、概述1．设计目的：设计一个汽车尾灯控制电路，实现对汽车尾灯状态的控制。
2．设计要求：在汽.车尾部左右两侧各有3个指示灯〔假定用发光二极管模拟〕，根据汽车运行的状况，指示灯需具有四种不同的状态：①汽车正向行驶时，左右两侧的指示灯处于熄灭状态。
②汽车向右转弯行驶时，右侧的三个指示灯按右循环顺序点亮③汽车向左转弯行驶时，左侧的三个指示灯按左循环顺序点亮④汽车临时刹车时，左右两侧指示灯处于同时闪烁状态。
二、方案设计为了区分汽车尾灯的4种不同的显示模式，需设置2个状态控制变量。
假定用开关R和L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 汽车尾灯和汽车运行状态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D1、D2、D3、D4、D5、D6与开关控制变量R 、L，计数器的状态Q1、Q0以及时钟脉冲CP之间关系的功能表如表2所示〔表中指示灯的状态“1”表示点亮，“0”表示熄灭〕。
表2 汽车尾灯控制器功能表根据以上设计分析与功能描述，可得出汽车尾灯控制电路的原理框图如图1。
整个电路可由时钟产生电路、开关控制电路、三进制计数器电路、译码与显示驱动电路等局部组成图1 汽车尾灯控制电路的原理框图三、电路设计脉冲电路的设计方案一：石英晶体振荡器此电路的振荡频率仅取决于石英晶体的串联谐振频率fs ，而与电路中的R 、C 的值无关。
所以此电路能够得到频率稳定性极高的脉冲波形，它的缺点就是频率不能调节，而且频带窄，不能用于宽带滤波。
此电路非常适合秒脉冲发生器的设计，但由于尽量和课堂知识联系起来，所以没有采用此电路。
方案二：由555定时器构成的多谐振荡器由555定时器构成的多谐振荡器。
555定时器的管脚图如图2所示。
由于555定时器内部的比拟器灵敏度高，输出驱动电流大，功能灵活，而且采用差分电路形式，它的振荡频率受电源电压和温度的影响很小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电子技术综合实验2（开放型实验）实验指导书南昌航空大学信息工程学院电工电子教研室2009年8月实验一汽车尾灯控制电路设计一、设计型实验的目的与任务实验目的：使学生熟悉和掌握实际电子技术应用所需要的完整流程，即电路原理图设计、电路性能仿真与测试、电路板的制作、硬件电路的调试这一整套技能。
实验任务：在计算机上绘制电路原理图，完成设计电路的软仿真。
在电子技术实验箱上搭建实物电路，并完成硬件电路的调试。
观察实验现象，写出实验报告。
二、设计要求假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯（可用试验箱上的电平指示二极管模拟）1、汽车正常运行时指示灯全灭2、右转弯时，右侧3个指示灯按右循环顺序点亮3、左转弯时左侧3个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三、设计内容1、列出尾灯与汽车运行状态表，如表1-1所示表1-12、设计总体框图由于汽车左右转弯时，三个指示灯循环点亮，所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平，从而控制尾灯按要求点亮。
由此得出每种运行状态下，个指示灯与各给定条件（S1、S0、CP、Q1、Q0 ）的关系，即逻辑功能表如表1-2所示（表中0表示灯灭状态，1表示灯亮状态），由表1-2可得出总体框图，如图1-1所示。
表1-2图1-13、设计单元电路三进制计数器电路。
由双JK 触发器74LS76构成，可根据表1-2进行设计。
汽车尾灯电路。
其显示驱动电路由6个发光二极管和6个反相器构成。
译码电路由三线译码器74LS138和6个与非门构成。
74LS138的三输入端A2、A1、A0分别按Q1、Q0，而Q1Q0是三进制计数器的输出端 Y 0，Y 1，Y 2，依次为0有效（Y 3，Y 4，Y 5的符号为“1”无效），即反相器G1~G3的输出端也依次为0，故指示灯D1→D2→D3顺序点亮，示意汽车右转弯。
若上述条件不变，而S1=1，则74LS138对应的输出端Y 4，Y 5，Y 6依次为0有效，即反相器G4~G6的输出端也依次为0，故指示灯D4→D5→D6顺序点亮，示意汽车左转弯。
当G=0,A=1时，74LS138的输出端全为1，G6~G1的输出端也全为1，指示灯全灭：当G=0,A=CP 时，指示灯随CP 的频率闪烁。
开关控制电路。
设73LS138和显示驱动电路的使能端信号分别为G 和A ，根据总体功能表分析及组合得G 、A 与给定条件（S1、S0、CP ）的真值表，如表1-3所示，真值表经过整理得逻辑表达式为10G S S =⊕10101010A S S S S CP S S S S CP =+=•表3-3 开关控制CP 使能信号 S 1 S 0G A 0 0Х 0 1 0 1Х 1 1 1 0Х 1 1 1 1 CP 0 CP4、设计汽车尾灯总体参考电路由步骤3可得出汽车尾灯总体电路(参考)，如图1-2所示图1-2四、实验设备及所选用组件箱名称数量设备编号数字（模拟综合）电子技术实验箱 1数字万用表 174LS138Х1 74LS00Х2 74LS04Х274LS10Х1 74LS76Х1 74LS86Х1五、实验报告要求1、简述设计要求与内容。
论述图1-1所示电路各部分的功能作用及具体实现方式。
2、简述EDA软件的基本使用步骤，并仿真所设计的电路，画出在仿真软件中画出电路原理图。
并现场演示仿真过程。
3、总结实验过程中的心得与体会。
实验二多路智力竞赛抢答器电路设计一、设计型实验的目的与任务实验目的：使学生熟悉和掌握实际电子技术应用所需要的完整流程，即电路原理图设计、电路性能仿真与测试、电路板的制作、硬件电路的调试这一整套技能。
实验任务：在计算机上绘制电路原理图，完成设计电路的软仿真。
在电子技术实验箱上搭建实物电路，并完成硬件电路的调试。
观察实验现象，写出实验报告。
二、设计要求1、基本功能（1）设计一个智力竞赛抢答器，可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，他们的编号分别为0、1、2、3、4、5、6、7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是S0、S1、S2、S2、S3、S4、S5、S6、S7 。
（2）给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灯灭）和抢答的开始。
（3）抢答器具有数据锁存和显示功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号即锁存，并在LED数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。
此外，要锁输入电路。
禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
2、扩展功能（1）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间可以有主持人设定（如30ms）,当节目主持人启动“开始”健后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0.5s左右。
（2）参赛选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。
（3）如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。
时间显示器显示00。
三、设计内容1、设计电路的总体框图定时器抢答器的总体框图如图2-1所示，它由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能，即计时抢答后，当选手按动抢答健时，能显示选手的编号，同时能封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
扩展电路完成定时抢答的功能。
图2-1图2-1所示的定时抢答器的工作过程是：接通电源时，节目主持人将开关置于“清零”位置，抢答器处于禁止工作状态，编号显示器灭灯，定时显示器显示设定的时间，当节目主持人宣布抢答题目后，说一声“抢答开始”，同时将控制开关健拨到“开始”位置，扬声器给出声响提示，抢答器处于工作状态。
定时器倒计时，当定时时间到，却没有选手抢答时，系统报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。
当选手在定时时间内按下抢答键时，抢答器要完成以下四项工作：a:优先编码电路立即分辩出抢答者的编号，由锁存器进行锁存，然后由译码显示带你来显示编码;b:扬声器发出短暂声响，提醒节目主持人注意;c：控制电路要对输入编码电路进行锁存，避免其他选手再次进行抢答;d:控制电路要使定时器停止工作，时间显示器上显示剩余的抢答时间，并保持到主持人的系统清零为止，当选手将问题回答完毕，主持人操作控制开关，使系统回复到禁止工作状态，以便进行下一轮抢答。
2、抢答电路设计抢答电路的功能有两个：一是能分辨出选手按钮的先后，并锁存优先抢答者的编号，供译码显示电路用：二是要是其它选手的按键操作无效。
选用优先编码器74LS148和RS锁存器74LS279可以完成上述功能，其电路组成如图2-2所示。
图2-2其工作原理是：当主持人控制开关处于“清零”位置时，RS触发器的R端为低电平，输出端（4Q~1Q）全部为低电平。
于是74LS48的BI=0,显示器灭灯；74LS148的选通输入端ST=0，74LS148处于工作状态，此时锁存电路布工作，当主持人开关拨到“开始”位置时，优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态，即抢答器处于等待工作状态，等待输入端I7 I0输入信号，当有选手将键按下时（如按下S5）, 74LS148的输出Y2Y1Y0=010，Y EX=0,经过RS锁存器后，CTR=1, B1=1，74LS279处于工作状态，4Q3Q2Q=101,经74LS48译码后，显示器显示出“5”，此外CTR=1，使74LS48的ST端为高电平，74LSE148处于禁止工作状态，封锁了其他按键的输入。
当按下的键松开后，74LS148的Y EX为高电平，但由于CTR维持高电平不变，所以74LS148仍处于禁止工作状态，其它按键的输入信号不会被接收。
这就保证了抢答者的优先性以及抢答电路的准确性。
当优先抢答者回答完问题后，由主持人操作控制开关S，使抢答电路复位，以方便进行下一轮抢答。
3、定时器电路设计节目主持人根据答题的难易程度，设定一次抢答的时间，通过预置时间电路对计数器进行预置，选用十进制同步加/减计数器74LS192进行设计,计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路供应,具体电路如图 2-3 所示.图2-34、报警电路设计由555定时器和三极管构成的报警电路如图 2-4 所示,其中555构成多谐振荡器,振荡频率为：012121 1.43(2)ln 2(2)f R R C R R C =≈++其输出信号经三极管振动扬声器。
PR 为控制信号，当PR 为高电平，多谐振荡器工作。
反之，电路停振。
图2-45、时序控制电路设计时序控制电路是抢答器设计的关键，它要完成以下三项功能：（a）主持人将控制开关拨到“开始”位置时，扬声器发声，抢答器电路和定时器进入正常抢答状态。
（b）当参赛选手按动抢答器时，扬声器发声，抢答器电路和定时电路停止工作。
（c）当设定的抢答时间到却无人抢答时，扬声器发声，同时抢答电路和定时电路停止工作。
根据上面的功能要求以及图2-2、2-3，设计的时序控制电路如图2-5所示，图中，门G1的作用是控制时钟信号CP的放行和禁止，门G2的作用是控制74LS148的输入使能端ST。
图2-5图2-5（a）的工作原理是：主持人控制开关从“清除”位置拨到“开始”位置时，来自于图2-2的74LS279的输入CTR=0，经G3反相，A=1，则从555输出端来的时钟信号CP能够加到74LS279的CP时钟输入端，定时电路进行递减时。
同时，三定时时间未到，来D自于图2-3中74LS192的借位输入端20B ，门G2的输出ST =0，使74LS148处于正常工作状态，从而实现功能（1）的要求，当选手在定时时间内按动抢答按键时，CTR=1，经G3反相，A=0,封锁CP 信号，定时器处于操持工作状态:同时，门G2的输出ST =1，74LS148处于禁止工作状态，从而实现功能（2）的要求。
当定时时间到时，来自74LS192的20B =0，ST =1，74LS148处于禁止工作状态，禁止选手进行抢答。
同时，门G1处于关门状态，封锁CP 信号，使定时电路保持00状态不变，从而实现功能（3）的要求，74LS121用于控制报警电路及发声的时间。
6、整机电路设计经过以上各单元电路的设计，可以得到定时抢答器的整机电路，如图2-6所示由于电子技术实验箱上的数码管显示模块已经集成了显示驱动电，故实际实验时电路可更为简单，图2-6中的显示驱动电路部分可以不接，直接将锁存器74LS279和计数74LS192的输出接数码管显示模块的输入插座A 、B 、C 、D ，其对应顺序为A0→A,A1→B,A2→C,A3→D,74LS279的输出也无需再接入74LS48的4脚，其他部分电路图2-6相同。
图2-6四、实验设备及所选用组件箱 名称数 量 设备编号 数字（模拟综合）电子技术实验箱1 数字万用表1 74LS148Х2 74LS00Х1 74LS121Х174LS192Х2 74LS279Х2 NE555Х2--五、实验报告要求1、简述设计要求和内容。