EDA设计汽车速度表
eda课程设计30个题目
1数字频率计1)设计一个能测量方波信号的频率的频率计。
2)测量的频率范围是0 999999Hz。
3)结果用十进制数显示。
2乒乓球游戏机1)用8个发光二极管表示球;用两个按钮分别表示甲乙两个球员的球拍2)一方发球后,球以固定速度向另一方运动(发光二极管依次电量),当球达到最后一个发光二极管时,对方击球(按下按钮)球将向相反方向运动,在其他时候击球视为犯规,给对方加1分;都犯规,各加1分;3)甲乙各有数码管计分4)裁判有一按钮,可系统初始化,每次得分后,按下一次3彩灯控制器1)设计一个彩灯控制器,使十个彩灯(LED管)能连续发出四种以上不同的显示形式(如奇数依次亮),;2)随着彩灯显示图案的变化,发出不同的音响声(可用不同频率的矩形波产生)。
4速度表1)显示汽车时速Km/h2)车轮每转一圈,有一个传感脉冲;每个脉冲代表1m的距离3)采样周期设为10S4)*要求显示到小数点后2位5)数码管显示6)*超速报警5拔河游戏机1)设计一个能进行拔河游戏的电路。
2)电路使用15个(或9个)发光二极管,开机后只有中间一个发亮,此即拔河的中心点。
3)游戏双方各持一个按钮,迅速地、不断地按动,产生脉冲,谁按得快,亮点就向谁的方向移动,每按一次,亮点移动一次。
4)亮点移到任一方终端二极管时,这一方就获胜,此时双方按钮均无作用,输出保持,只有复位后才使亮点恢复到中心。
5)*用数码管显示获胜者的盘数6 6 数字跑表1)具有暂停/启动功能2)具有重新开始功能3)用6个数码管分别显示百分秒、秒和分钟4)能计两个人跑步时间,并能选择显示77 电梯控制器1)5层电梯控制器,用5个led显示电梯行进过程,并用数码管显示电梯当前所在楼层位置,每层电梯入口处设有上楼和下楼请求按钮,按下按钮,则相应楼层的led亮2)电梯到达请求楼层,相应的请求led灯灭,电梯门打开,开门5S,电梯自动关门,继续上行(下行)3)每层设有电梯上行和下行指示灯4)能记忆电梯内部的请求信号88 篮球计分器1)具有30秒计时、显示2)可对计时器清零、置数、启动和暂停3)30秒倒计时4)两个数码管显示两队比分5)超时报警并可解除报警99电子琴1)设计一个简易电子琴;2)利用一基准脉冲产生1,2,3,。
基于单片机控制的车速里程表设计
摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。
模拟多通道压力系统是利用压力传感器采集当前压力并反映在显示器上,它可以分析压力过量程,并发出报警。
并采用电子秤原理可根据输入单价准确的计算出物体的金额。
本篇论文讨论了简单的倒计时器的设计与制作,对于倒计时器中的四位LED数码显示器来说,我为了简化线路、降低成本,采用以软件为主的接口方法,即不使用专门的硬件译码器,而采用软件程序进行译码。
关键词单片机,AT89S51, LED数码管显示器, keil C51,倒计时器ABSTRACTPermeate in the social realm along with the calculator in recent years, single slice the application of the machine just at constantly alignment thorough, arouse a traditional control an examination a day a new moon benefit renewal in the meantime.In solidly the hour the examination the single slice that controls with auto the machine the application the system, single slice machine usually Be a core parts to use, only single slice the machine aspect knowledge is not enough, return should according to concrete the hardware structure, and aim at concrete application the software of[with] the object characteristics combine to make perfect. Imitating many passage pressure systemses is to make use of pressure to spread the feeling machine to collect current pressure combine the reflection is on the display, it can analyze the pressure surfeit distance, erupting to report to the bine the adoption electronics steelyard principle can according to input the amount of money that the unit price computes an object accuratelyThis thesis discuss that pour the design and creation of the timer in brief, for pour four LED figures displays in the timer to say, I am for the sake of the simplification circuit,decline low cost, adopt to take software as the connect of lord a people's method, do not use specialized hardware to translate the code machine namely, but adopt the software procedure to carry on translating code.Keyword:single slice machine,AT89 S51,The LED figures tube display,Keil C51,Pour timer目录第 1 章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2车速里程表的简介组成及原理 (1)1.3设计的整体思路 (3)第 2 章硬件的设计 (6)2.1单片机简介 (6)2.2 AT89C52系列单片机的介绍 (7)2.3里程表各部分电路介绍 (9)2.3.1霍尔传感器电路 (9)2.3.2定时计数器电路 (11)2.3.3外部中断 (12)2.3.4 74HC573驱动器 (13)2.3.5LED显示模块电路 (15)第 3 章软件的设计................................................................................................ .. (17)3.1普遍系统的总体设计 (17)3.2单片机应用软件的一般设计 (17)3.3车速里程表的软件设计 (19)3.3.1总体设计思路 (19)3.3.2子程序和主函数的设计 (20)第 4 章软件调试 (23)4.1程序的检测与调试 (23)4.2PROTEUS仿真过程............................................................. 错误!未定义书签。
EDA技术与应用实践学习内容(出租车计费系统之速度模块)
技能点四十(出租车计费系统之速度模块)由于在出租车的轮子上装有传感器,出租车每转一圈就输出一个脉冲,汽车轮子转一圈的周长确定,因此汽车走的里程就可以确定。
速度模块的接口电路如图 6 - 78所示,其中clk 为传感器输出脉冲,reset 为复位信号,stop 为出租车停止按键,start 为出租车开始行使按键,sp 为出租车暂停按键,出租车每走100m ,就输出一个脉冲clkout 以便于里程的计算和显示。
速度模块的VHDL 程序代码如下: LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY speed IS PORT(clk:IN STD_LOGIC; --传感器输出脉冲reset:IN STD_LOGIC; --复位信号stop,start:IN STD_LOGIC; --出租车停止和行使信号 sp:IN STD_LOGIC; --出租车暂停信号clkout:OUT STD_LOGIC); --出租车每行使100m 输出脉冲 END speed;ARCHITECTURE rtl OF speed ISTYPE states IS (s0,s1); --s0 出租车停止,s1 出租车行使SIGNAL state:states;SIGNAL cnt:INTEGER RANGE 0 TO 24;BEGINPROCESS(clk,reset,stop,start)BEGINIF reset='1' THEN state<=s0;ELSIF clk'EVENT AND clk='1' THENCASE state ISWHEN s0=>cnt<=0;clkout<='0'; --出租车停止状态,速度为0,100m 脉冲为0IF start='1'THEN state<=s1; --出租车行使状态ELSE state<=s0; --否则出租车未行使END IF;WHEN s1=>clkout<='0'; --出租车行使,初始clkout 为0IF stop='1' THEN state<=s0; --出租车到达目的地ELSIF sp='1' THEN state<=s1; --出租车暂停,需收费ELSIF cnt=24 THEN --否则处于行使状态,100m 距离到cnt<=0; clkout<='1'; state<=s1; --clkout 为1,cnt 重新计数ELSE --否则100m 行使距离不到cnt<=cnt+1; state<=s1; --计数值继续加1END IF;END CASE;END IF;END PROCESS;END rtl;图 6 - 1速度模块图 6 - 2计程模块。
EDA设计汽车速度表
燕山大教之阳早格格创做EDA课程安排报告书籍题目:汽车速度表一、安排题目及央供题目称呼:汽车速度表*央供:1.能隐现汽车速度,单位Km/h,最下时速小于360Km/h;2.车轮每转一圈,有一传感脉冲,每个脉冲代表1m 的距离(用适合频次的时钟旗号代替即可);3.采样周期设为10 秒;4.用5 位数码管隐现速度,要隐现到小数面后边二位.二、安排历程及真质1、总体安排咱们安排的汽车速度表主要有四个模块组成,分别是单位变换电路,10s采样电路,计数电路,扫描电路.果为频次代表单位时间内完毕周期性变更的次数,所以咱们用n HZ的输进时钟脉冲表示汽车的速度为n m/s.最先利用单位变换电路将速度单位m/s变换为km/h,而后用计数电路对于变换单位后的脉冲举止计数,并利用十秒采样电路支集数据,末尾将支集的数据用扫描电路启动数码管隐现出去.2、主要模块(1)单位变换电路(蓝天阳)×360km/h(为包管输出的速度隐现到小数面后二位),故输进脉冲数:输出脉冲数=1:360.由于采样时间是10s,为了让数码管间接隐现出变换之后的速度,故令,输进脉冲数:输出脉冲数=1:36.用二个十进制计数器74160形成三十六进制的计数器,并协共D触收器真止单位变换.电路本理图:注:clk的频次大于car频次的36倍仿真波形图:(2)十秒采样电路(黄林毅)最先利用74161安排一个十一进制的计数器,输进时钟频次为1HZ,那样便可真止输出11s为周期的脉冲,前10s为矮电仄,末尾1s为矮电仄,正在10s时爆收一个降下沿触收计数模块的D触收器.由于真验箱中不1HZ的脉冲,故利用366HZ的脉冲举止366分频,使其输出1HZ的脉冲.先用三个74160形成366进制计数器,令其输出频次为1HZ的脉冲动做十一进制计数器的时钟.电路本理图:仿真波形图:(3)计数电路(赵好琦)用五个74160形成三万六千进制的计数器,计数器的时钟旗号为单位变换电路的输出脉冲.五个计数器的输出端均对接D触收器,保存输出旗号.D触收器的输出用十秒采样电路统制.前十秒为矮电仄,十秒时刻为降下沿,触收D触收器,记录此时的数据.,第十一秒为下电仄,D触收器将数据输出,并将计数器浑整,沉新计数.电路本理图:仿真波形图:(4)扫描电路(赵好琦)用四个74151数据采用器战一个7449数码管隐现器形成扫描电路,数据采用器天面输进旗号由一个74160形成的五进制计数器提供,输进端对接计数器的输出端,四个数据采用器的输出旗号动做7449数码管隐现器的输进.真验箱上八个数码管的十进制天面从左到左依次为45670123,咱们采用45670那五个数码管,安排电路用s0,s1,s2动做天面统制旗号,真止速度从百分位到百位按程序隐现.并安排电路用dp端统制小数面,dp为下电通常小数面隐现,为矮电通常小数面不隐现.包管正在天面码为6时,dp端为下电仄.电路本理图:仿真波形图:(5)考证扫描电路隐现是可取计数器输出普遍(蓝天阳)电路本理图:仿真波形图:(6)总电路图:仿真波形图:(7)硬件仿真当咱们令汽车的速度脉冲为11.4HZ时,即模拟的汽车速度为11.4m/s,它的隐现截止如图所示,为041.04km/h.三、安排论断×0.01km/h,咱们念天然的认为输进输出比为1:360,究竟上10s采样制成末尾的输出值为咱们念要的真正在值的10倍,变动比率值为1:36则得到精确的截止.接着是正在计数器的仿真历程逢到问题,当咱们仿真时将计数器的输出端合并起去并用十进制隐现,向去得不到念要的截止,百思不得其解,厥后通过请教教授,才创制缘由.那是咱们对于硬件使用的不流利战对于电路明黑的不深进制成的,通过教授指挥,咱们得以纠正过失,并加深对于该部分电路的明黑.末尾二个模块的电路相对于简朴,是咱们往日上数电表面课的时间提到过,那二部分电路皆成功的干出去了.而后,咱们将四部分模块举止对接、编译,得到了仿真截止.别的,为了考证扫描电路是可精确,咱们另做一个考证电路举止仿真,将要扫描模块去掉,将其余3个电路模块对接后,将计数器共位的输出引足合并并用十进制隐现,输进旗号取总电路仿果然旗号相共,比较截止,印证了咱们的预测.末尾,咱们举止硬件仿真时,数码隐现管不隐现所有数字,咱们又查看了电路图,沉新仿真,截止皆不创制过失.厥后取其余组探讨,才创制咱们并不正在连电路之前查看导线是可完备.厥后通过换线,换接线引足排除交战不良,最后毕竟隐现了精确的输出.通过那次EDA课程安排,咱们支获颇歉.教会使用max plus硬件举止电路安排、仿真,将之前的表面应用到试验之中,对于所教知识有了更深的明黑,也明黑了团队合做取接流的要害性.感动那次课程安排,咱们以后会越收全力的教习,为以去的试验挨下脆真的表面前提.。
eda数字跑表课程设计
eda数字跑表课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解EDA(电子设计自动化)的基本概念,掌握数字跑表的工作原理;2. 学生能掌握数字跑表设计中所涉及的电子元件、电路图及编程知识;3. 学生能了解数字跑表在实际应用中的功能与作用。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计并搭建简单的数字跑表电路;2. 学生能通过编程实现对数字跑表的调试与优化;3. 学生能运用团队协作、问题解决和创新能力,完成数字跑表的设计与制作。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子科技的兴趣和热情,增强实践操作的信心;2. 学生培养团队协作精神,提高沟通与表达能力;3. 学生认识到科技对社会发展的作用,树立创新意识,增强社会责任感。
课程性质:本课程为实践性、综合性课程,结合理论知识与实际操作,培养学生的动手能力、创新能力和团队合作能力。
学生特点:六年级学生具有一定的电子知识基础和编程能力,对新鲜事物充满好奇心,善于合作与探究。
教学要求:教师需引导学生掌握EDA数字跑表的基本知识,注重实践操作,鼓励学生创新与思考,提高学生的问题解决能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保课程目标的达成。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活中,提高综合素质。
二、教学内容1. 电子设计自动化(EDA)基础理论:- EDA概念及其发展历程;- 数字跑表的基本原理与功能。
2. 数字跑表电路设计:- 常用电子元件的特性与选型;- 电路图绘制及仿真;- 数字跑表电路搭建与调试。
3. 编程与控制:- 编程环境及编程语言介绍;- 数字跑表程序设计;- 程序调试与优化。
4. 实践操作与团队协作:- 分组进行数字跑表设计与制作;- 团队合作、问题解决与创新能力培养;- 实践成果展示与评价。
教材章节关联:本教学内容与教材中“电子设计自动化”、“数字电路设计”和“编程控制”等章节相关。
具体内容包括:- 电子设计自动化:第1章;- 数字电路设计:第3章;- 编程控制:第5章。
课程设计(论文)-汽车速度显示及超速报警器[管理资料]
摘要:本汽车速度显示及超速报警器电路是运用数字电路有关知识来设计的,它具有简易操作及实用等特点。
司机可根据不同情况而设置所需的报警信号速度及安全行驶极限速度,确保行驶安全。
电路的核心部分为时基信号发生器、计数器、显示器及报警控制器等,电路设计中主要用到了防真软件EWB及EDA软件PTOTEL99。
电路能够将汽车速度实时显示,当行驶速度超过所设置的报警速度及安全行驶速度时,电路就会分别发出报警信号和将发动机熄灭,确保安全行驶。
为使电路简单,本电路采用汽车转速来模拟汽车速度,本电路均适合各种大中型汽车安装使用。
关键词:汽车速度;超速;报警器;计数器目录引言 (2)第一章汽车速度显示及超速报警器的基本工作原理 (3)电路基本功能 (3)电路的基本组成部分 (3)电路的整体工作原理 (3)电路实用说明 (4)第二章主要基本电路的工作原理 (4)时基电路的工作原理 (4)100分频器工作原理 (5)逻辑控制电路工作原理 (5)信号接收及整形电路工作原理 (6)计数器、锁存器、译码显示器电路工作原理 (7)超速报警及熄灭发动机电路工作原理 (8)第三章电路所用元件列举 (9)分立元件 (9)集成芯片 (9)第四章电路原理图及PCB图 (10)电路原理图 (10)PCB图 (10)第五章电路设计与调试总结 (11)电路设计说明 (11)电路设计总结 (12)电路调试总结 (12)谢辞 (14)主要参考文献 (15)引言在当今时代里,汽车是最普遍的交通运输工具,然而人们往往忽视高速行驶所带来的重大后果。
每年由于司机超速行驶而产生的交通事故很多,因此造成的经济损失很多,然而很多因超速行驶而造成事故者不是他们想开很快,而是他们那时已经有了快感,根本没有意识到自己是在超速行使,因此在事故发生后大都感到后悔。
如果他们在汽车上安装汽车速度显示及超速报警器,在很大程度上能确保他们避免发生这类事故。
该电路主要是计算汽车在一秒内轮子的转动圈数即转动频率,为使电路简单,仅以转动频率来模拟汽车的速度,并将计得的速度通过数码管显示出来,,并对超速时产生报警信号或者自动将发动机熄灭,确保了行驶的安全,司机通过拨动开关可任意设置产生报警信号速度和安全行驶极限速度。
燕山大学EDA课程设计速度表
一、设计题目及要求1.显示汽车Km/h数;2.车轮每转一圈,有一传感脉冲;每个脉冲代表1m的距离;3.采样周期设为10S;4.要求显示到小数点后边两位;5.用数码管显示;6,最高时速小于300Km/h。
设计要求:1 .分析设计要求,明确性能指标。
必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等,广开思路,构思出各种总体方案,绘制结构框图。
2 .确定合理的总体方案。
对各种方案进行比较,以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,并考虑器件的来源,敲定可行方案。
3 .设计各单元电路。
总体方案化整为零,分解成若干子系统或单元电路,逐个设计。
4.组成系统。
在一定幅面的图纸上合理布局,通常是按信号的流向,采用左进右出的规律摆放各电路,并标出必要的说明。
二、设计过程及内容速度表电路设计总体分为三个部分:分频电路、计数电路、扫描显示电路。
1、分频电路:分频电路的作用是将实验室给定频率换算成设计要求频率,此电路实现了产生代表距离1m持续时间为1s的脉冲,并且换算成晶体管显示为0.01km/h的要求脉冲,经过计算要求电路能将某一Hz频率的脉冲信号换算成它的1/360倍,设计一个360进制的计数器。
先用两个74160接成36进制的计数器,再和一个74160连接,用并行进位方式接成360进制计数器。
电路图如下:仿真波形如下:2、计数电路由五个74160计数器组成,其中根据要求速度小于300Km/h 把最后一个接成3进制只能显示到2。
五个计数器的输出端分别用D触发器接成储蓄电路储存输出信号,储存输出用脉冲控制。
电路图如下:仿真波形如下:3、扫描显示扫描显示电路由4个8选1的数据选择器和一个7449数码管显示器组成,选择器控制信号由一个5进制计数器输出,选择器的输入信号为计数器的输出信号,而S2、S1、S0用门电路按在实验箱上显示顺序的要求接成实验箱上编号为4、5、6、7、0的数码管一次对应由低到高位的输出显示。
毕业设计(论文)电子车速里程表的设计
摘要
车速里程表广泛应用于各种机车,传统的机械式车速里程表虽然稳定可靠, 但功能单一,易受磨损。随着电子技术的迅猛发展,电子式车速里程表得以广泛 应用,现在很多轿车仪表已经开始使用电子车速里程表。本设计介绍一种基于单 片机的智能车速里程表,该表是一种数字式仪表,不仅可以实时显示汽车的车速 及行驶的总里程,也可以显示一段时间的阶段里程,还可以显示温度,以及实现 超速报警功能。它的实现方式是:在车轮上安装一个很小的强力磁钢,在其侧正 对面安装霍尔传感器A44e,在车辆行驶过程中,车轮每转一圈,霍尔传感器便相 应产生一次高低电平变化,通过单片机记录处理这种电平变化的量,便知道一定 时间车轮的转数,通过设定车轮的周长,再由单片机处理这些数据便可知道汽车 的车速及里程了,并由LED显示器显示出来。由于单片机每一秒钟处理一次信号 量,并将相关的里程信息存储在非易失性EEPROM中,所以车速及里程信息是实时 更新的。
I-I
宁夏理工学院毕业设计(论文)
2.7报警电路 ........................................................................................................14 2.7.1发光二极管电路 ................................................................................14 2.7.2蜂鸣器电路 ........................................................................................15
1.1系统原理 ..........................................................................................................2 1.2系统功能及按键功能 ......................................................................................3 1.3产品设计参数及应用范围 ..............................................................................4 2硬件设计 ......................................................................................................................5 2.1单片机及时钟复位电路 ..................................................................................5
EDA课程设计——数字跑表
第一章引言数字电子技术的应用一直在向着广度和深度扩展。
时至今日,“数字化”的浪潮几乎席卷了电子技术应用的一切领域。
由于电子产品的更新周期日益缩短,新产品开发速度日益加快,因而对电子设计自动化(EDA)提出了更高的要求,也有力地促进了EDA技术的发展和普及。
在数字集成电路方面,电路的集成度如摩尔定律(Moore’s Law)所预言的那样,以每1-2年翻一番的速度增长,使电路的复杂程度越来越高、规模越来越大。
同时,在基本技能方面,对使用EDA工具的能力也提出了更高的要求。
因此,学好EDA课程设计至关重要。
第二章 设计说明1.器件介绍-集成十进制加法计数器74160集成同步十进制加法计数器74160。
图2-1给出了74160的引脚排列图和逻辑符号图。
除了具有十进制加法计数功能外,还具有异步复位、同步预置数和计数状态保持、对输入的时钟信号进行分频等功能。
CLRN 为异步复位端,LDN 为预置数控制端,A-D 为预置状态输入端,RCO 为进位输出端,ENT 和ENP 为工作状态控制端(双使能端)。
图2-1 74160逻辑符号图 表2-1 74160功能特性 表2-2是74160的功能表,它给出了各种控制信号作用下计数器的工作状态,具体如下。
序号 CLK CLRN LDN ENP ENT 工作状态 1 × 0 × × × 复位 2 ↑ 1 0 × × 预置数 3 ↑ 1 1 1 1 正常计数 4 × 1 1 × 0 保持,且C=0 5×110 1保持表2-2 74160的功能表⑴当CLRN=0时,无论其他功能端为何状态,计数器都将复位,有QD ~QA=0000(注:QD 为状态端最高位)。
⑵当CLRN=1、LDN=0时,计数器处于预置数状态。
在出现此情况后的第一个CLK 上升沿,将预置输入端加载的数据送入计数器,即有QD ~QA=D ~A(注:D 为置入端最高位)。
基于车辆速度里程表的Proteus仿真
基于车辆速度⾥程表的Proteus仿真
基于车辆速度⾥程表的Proteus仿真
李伟,李红海
【摘要】摘要:车辆速度⾥程表测量和显⽰车辆运⾏关键信息。
本系统采⽤AT89C2051单⽚机、74LS164和共阳极LED数码管为主要硬件,并详细分析车辆速度⾥程表Proteus软件仿真电路设计及编程⽅法。
利⽤Keil与Proteus 联合仿真可提⾼开发效率,降低成本。
关键词:Proteus;单⽚机;Keil;车速传感器;LED数码管
【期刊名称】机电⼯程技术
【年(卷),期】2010(039)005
【总页数】3
【关键词】Proteus;单⽚机;Keil;车速传感器;LED数码管
1 概述
由于嵌⼊式系统的开发板成本⾼,特别是对于初学者⽽⾔,会因为设计错误导致开发板损坏。
⽬前众多科研院所建⽴了EDA 实验室,配备了Proteus、EWB、Multisim、Protel、MaxPlus II等相关软件。
本⽂利⽤的EDA软件——Proteus的最⼤特点就是具有很强的单⽚机仿真能⼒。
Proteus是英国Labcenter Electronics公司开发的⼀款电路仿真软件。
它⽀持许多通⽤的微控制器,如PIC系列、AVR系列、8051系列等;同时它还⽀持ARM、PLD及各种外围芯⽚的仿真;具有单步运⾏、断点设置等调试功能;能与常⽤编译器Keil -C51等协同调试;有直流电流表/电压表、交流电压表/电流表、⽰波器逻辑分析仪、频率计等虚拟仪器,为仿真中的测量记录提供了⽅便;⽀持图形化分析功能,具有频率特性、傅⾥叶分析等图形⽅式,可将仿。
eda课程设计报告速度表设计
eda课程设计报告速度表设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解速度表的基本原理和设计理念,掌握速度的计算公式。
2. 学生能了解并运用电子设计自动化(EDA)软件进行速度表电路的设计与仿真。
3. 学生掌握速度表在实际应用中的相关技术参数和性能指标。
技能目标:1. 学生能够运用EDA软件进行电路图绘制,具备基本的电路设计能力。
2. 学生能够通过小组合作,进行速度表的设计、搭建与调试,培养实际操作能力。
3. 学生能够运用所学知识解决实际生活中的速度测量问题,提高创新能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过本课程的学习,培养对电子设计自动化技术的兴趣,激发创新精神。
2. 学生在小组合作中,培养团队协作意识,提高沟通与交流能力。
3. 学生能够认识到速度表在交通安全中的作用,增强社会责任感和遵守交通规则的意识。
本课程针对学生年级特点,注重理论与实践相结合,以EDA软件为工具,培养学生电子设计能力。
课程目标具体、可衡量,旨在使学生在掌握基本知识的同时,提高实际操作和创新能力,培养良好的团队协作意识和价值观。
二、教学内容1. 速度表原理及计算公式:讲解速度表的基本工作原理,引导学生掌握速度的计算公式,理解速度与时间、路程的关系。
2. EDA软件应用:介绍EDA软件的基本功能与操作方法,使学生能够运用软件进行电路设计与仿真。
3. 速度表电路设计:依据教材相关章节,指导学生进行速度表电路的绘制,包括传感器、放大器、显示电路等组成部分。
4. 电路搭建与调试:学生分组进行速度表的搭建和调试,掌握电路故障排查方法,提高实际操作能力。
5. 速度表在实际应用中的案例分析:分析速度表在交通安全、运动监测等领域的应用案例,让学生了解速度表的实际意义。
教学内容安排和进度:第一课时:速度表原理及计算公式第二课时:EDA软件应用与电路设计第三课时:速度表电路搭建与调试第四课时:案例分析及总结教学内容与课本紧密关联,注重科学性和系统性。
EDA设计汽车速度表
.燕山大学EDA课程设计报告书题目:汽车速度表一、设计题目及要求题目名称:汽车速度表*要求:1.能显示汽车速度,单位Km/h,最高时速小于360Km/h;2.车轮每转一圈,有一传感脉冲,每个脉冲代表1m 的距离(用适当频率的时钟信号代替即可);3.采样周期设为10 秒;4.用5 位数码管显示速度,要显示到小数点后边两位。
二、设计过程及内容1、总体设计我们设计的汽车速度表主要有四个模块组成,分别是单位转换电路,10s采样电路,计数电路,扫描电路。
因为频率代表单位时间内完成周期性变化的次数,所以我们用n HZ的输入时钟脉冲表示汽车的速度为n m/s。
首先利用单位转换电路将速度单位m/s转换为km/h,然后用计数电路对转换单位后的脉冲进行计数,并利用十秒采样电路采集数据,最后将采集的数据用扫描电路驱动数码管显示出来。
2、主要模块(1)单位转换电路(蓝天阳)题目要求输出的速度单位是km/h,而我们的输入的速度单位是m/s,故需进行单位转换。
1m/s=3.6km/h=0.01×360km/h(为保证输出的速度显示到小数点后两位),故输入脉冲数:输出脉冲数=1:360。
由于采样时间是10s,为了让数码管直接显示出转换之后的速度,故令,输入脉冲数:输出脉冲数=1:36。
用两个十进制计数器74160构成三十六进制的计数器,并配合D触发器实现单位转换。
电路原理图:注:clk的频率大于car频率的36倍仿真波形图:(2)十秒采样电路(黄林毅)首先利用74161设计一个十一进制的计数器,输入时钟频率为1HZ,这样就可实现输出11s为周期的脉冲,前10s为低电平,最后1s为低电平,在10s时产生一个上升沿触发计数模块的D触发器。
由于实验箱中没有1HZ的脉冲,故利用366HZ 的脉冲进行366分频,使其输出1HZ的脉冲。
先用三个74160构成366进制计数器,令其输出频率为1HZ的脉冲作为十一进制计数器的时钟。
采用EDA技术设计的电子车速里程表
采用EDA技术设计的电子车速里程表
戈素贞
【期刊名称】《绍兴文理学院学报》
【年(卷),期】2005(025)010
【摘要】本文采用VHDL语言和图形输入方式相结合的方法,在CPLD芯片上实现了电子车速里程表.该器件具有体积小、可靠性高、可升级和重复再利用等特点.【总页数】3页(P52-54)
【作者】戈素贞
【作者单位】绍兴文理学院,机电系,浙江,绍兴,312000
【正文语种】中文
【中图分类】TM383.6
【相关文献】
1.EDA技术在电子技术设计中的应用 [J], 谭兴
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基于单片机的汽车车速里程表设计
基于单片机的汽车车速里程表设计作者:李倩陈登峰段优来源:《科学与财富》2019年第07期摘要:车速里程表是驾驶员和汽车进行信息沟通的重要接口,使驾驶员能够即时掌握车辆的行驶状况,这是汽车行驶安全的重要保障。
本文提出一种基于单片机的电子式车速里程表,通过无接触式光电传感器可以测量瞬时车速和里程,可以实现限速报警功能,并具有较好的再开发功能。
车速测量通过固定在电机转轴上的码盘,用光电传感器检测码盘的工作状态,使转轴转动速度的物理量转化成脉冲信号,并根据生成的脉冲频率值得到圆盘的转速,通过计算就可获得里程值和车速值,并通过LCD1602液晶屏显示出来。
在本设计中通过强大的软件程序取代了复杂的硬件电路,不仅简化线路,而且降低了成本。
关键词:单片机;车速里程表;LCD1602Abstract: Speedodometer is an important interface for information communication between drivers and vehicles, which enables drivers to grasp the driving status of vehicles in real time, and it is an important guarantee for driving safety. This paper presents a design of electronic speedometer based on single-chip microcomputer. The instantaneous speed and mileage are measured by non-contact photoelectric sensor. And the speedodometer supports speed limitation alarm and further development function. It uses photoelectric sensor to detect the working state of the code disc which is fixed on the motor shaft, the physical quantity of the rotation speed of the rotating shaft can be converted into pulse signals. According to the generated pulse frequency, the rotating speed of the disc can be obtained. The mileage value and vehicle speed value can be calculated and displayed on LCD 1602 screen. In this design, the complex hardware circuit is replaced by powerful software program, which simplifies the circuit design and reduces the cost.电子式车速里程表,测量转速的传感器与机械部件不产生摩擦,它经过安装在变速器上的传感器获取反映车辆速度的脉冲信号,经过相应的电路设计带动指示表的变化。
电子车速里程表的单片机实现方案
电子车速里程表的单片机实现方案
实现电子车速里程表的单片机方案可以分为以下几个步骤:
1. 选择合适的单片机:根据项目的需求选择一款适合的单片机,例如常用的8051单片机、AVR系列单片机或者STM32系列单片机等。
选择单片机时需要考虑其性能、资源以及开发环境的支持等因素。
2. 设计硬件电路:根据里程表的功能需求,设计合适的硬件电路。
该电路需要包括车速传感器、里程传感器以及与单片机的连接电路等。
车速传感器一般采用霍尔传感器或者磁敏传感器,用于检测车辆的运动速度。
里程传感器可以使用编码器或者霍尔传感器等,用于测量车辆行驶的里程。
3. 编写程序:使用单片机开发工具,编写程序来实现车速和里程的计算和显示功能。
程序需要读取车速传感器和里程传感器的输入信号,并通过算法计算车速和里程,并将结果显示在数字显示屏或者液晶显示屏上。
4. 测试和调试:将单片机和电路连接后,进行测试和调试,确保程序能够正确运行并实现预期的功能。
测试过程中可以通过改变车速传感器和里程传感器的输入信号来模拟不同的情况。
5. 优化和改进:在测试和调试过程中,可以根据实际情况对程序进行优化和改进,提高系统的性能和稳定性。
需要注意的是,以上方案仅提供了一个基本的实现框架,具体的实施过程可能因为项目的需求和约束而有所不同。
因此,在开始实施之前,建议先进行详细的需求分析和系统设计,以确保项目的顺利进行。
汽车用车速里程表电路的设计
摘要随着计算机技术和微步进电机技术的不断发展这给汽车仪表的技术变革带来了可能和机遇。
微型步进电机是一种以脉冲信号作为驱动信号的一种特殊电机,它是一种基本上能满足所有车型的通用机芯,只要在软件中针对不同车型,将有关参数作适当修改,硬、软件主体结构并不需要作任何改动,便能满足其要求。
可以省去模拟电路电子式汽车仪表对不同车型需要重新设计电路、再调试,进而做可靠性实验等复杂过程,能最大限度地缩短产品开发的时间和费用。
更重要的是避免了可能出现的技术风险。
本设计主要完成对车速采集电路的设计、单片机控制器的选择和设计、步进电机仪表机芯设计、里程保存电路和显示电路的设计等。
本文论述了基于AT89S52的汽车仪表硬件设计,并给出了具体的解决方案,将仪表整体分为主控模块、传感器及信号处理模块、显示模块等进行模块化设计。
车速值由步进电机机芯指示,里程采用LCD显示。
由霍尔传感器完成车速和里程信号的采集,通过I2C总线完成LCD显示部分和E2PROM保存里程部分的数据传送。
本设计开发的系统LCD显示清晰,步进电机机芯指针运行平稳、响应速度快、无抖动、性能可靠。
只要对单片机中的软件做相应的修改,该机芯就可广泛的应用其它车型。
通过研制和开发,本系统在工作原理上的创新和突破,使得该产品的指示误差远低于国家标准、显示精确度高、有着不可替代的优点。
我们也有充分地理由相信,步进电机式车速里程表机芯将是未来一段时间内汽车仪表的主导产品。
关键词:步进电机;霍尔式传感器;LCD液晶屏显示引言当今国外发达国家普遍使用全数字式汽车仪表,而且绝大部分是步进电动机式汽车仪表,并且正积极准备向更高方向发展。
而国内汽车仪表厂,还没有批量生产出该类型的仪表,只有德国VDO公司和美国德科公司在我国设厂生产。
虽然国内汽车仪表界一致看好全数字式汽车仪表,特别是步进电动机式汽车仪表,但我国汽车仪表生产厂家从事汽车仪表设计的工程技术人员,绝大部分还不具备这方面的知识能力,自主开发还不具备条件。
电子车速里程表的单片机实现方案
电子车速里程表的单片机实现方案清晨的阳光透过窗帘,洒在键盘上,手指轻轻敲击,方案的大致轮廓在脑海中逐渐清晰。
10年的方案写作经验,让我对这类项目有了更深的理解和把握。
咱们就聊聊这个电子车速里程表的单片机实现方案。
这个方案的核心是单片机。
想象一下,单片机就像是一个微型的大脑,控制着整个电子车速里程表的工作。
我们选用的是ST公司的一款高性能、低功耗的单片机,具备丰富的外设接口,足以应对这个项目的需求。
一、硬件设计1.车速传感器车速传感器是整个系统的输入部分,它通过检测汽车车轮的转速,将车速信号传输给单片机。
我们采用的是霍尔效应传感器,具有响应速度快、精度高的特点。
2.里程计数器里程计数器负责记录汽车行驶的总里程数。
这里我们采用了一个32位的计数器,足以满足大多数汽车的使用需求。
3.显示模块显示模块是整个系统的输出部分,负责将车速、里程等信息显示给驾驶员。
我们选用的是一块高亮度的LCD显示屏,清晰度足够,即使在阳光直射下也能看得清楚。
4.电源模块电源模块为整个系统提供稳定的电源,保证系统的正常运行。
考虑到汽车电源的特殊性,我们采用了稳压电路,确保单片机和其他模块在稳定的电压下工作。
二、软件设计1.主程序框架(1)初始化:设置单片机的时钟、IO口、中断等。
(2)车速计算:根据车速传感器的输入信号,计算出汽车的速度。
(3)里程计数:实时更新汽车行驶的总里程数。
(4)显示更新:将车速、里程等信息显示在LCD屏幕上。
2.中断处理(1)车速传感器中断:当车速传感器检测到车轮转速变化时,触发中断,进行车速计算。
(2)按键中断:当驾驶员按下按键时,触发中断,进行相应的操作,如复位里程表、切换显示模式等。
三、系统调试与优化在硬件和软件设计完成后,需要进行系统调试和优化,确保系统在实际运行中的稳定性和可靠性。
1.硬件调试:检查各个模块的连接是否正确,确保电源稳定,传感器信号准确。
2.软件调试:通过模拟各种情况,检查程序的稳定性和可靠性,如车速突变、按键操作等。
EDA课程设计数字跑表
燕山大学课程设计说明书题目:数字跑表学院(系):年级专业:学号:学生姓名:指导教师:教师职称:燕山大学课程设计(论文)任务书院(系):电气工程学院基层教学单位:电子实验中心2013年12月27日目录第1章设计题目及要求 (4)第2章设计说明 (4)2.1 设计思路 (4)2.2 真值表 (4)2.3 原理图 (5)2.4 波形仿真图 (6)2.5 模块介绍 (6)第3章管脚锁定及硬件连线 (10)3.1 管脚锁定 (10)3.2 硬件接线 (10)心得体会 (11)参考文献 (12)第一章设计题目及要求设计题目:数字跑表设计要求:1.在6个数码管上分别显示百分秒、秒和分钟;2.具有暂停/启动功能;3.具有重新开始功能;4.具有超时提示功能,当到达某一设定时间后指示灯亮;5.用频率组模块实现跑表频率设置;6.用拨码开关设置功能键。
第二章设计说明2.1 设计思路首先是设计一个100*60*60的计时模块,完成对时间的计时工作,并使其显示在数码管上;其次要设计一个控制模块,可以使跑表具有启动、暂停及重新开始的功能;数字跑表要能准确记时需要100HZ的时钟信号,可以利用一个分频模块即10进制计数器得到100HZ的时钟脉冲作为时钟信号输入;对于超时提示部分,在跑表时间达到1分钟以后指示灯常亮,在此基础上添加蜂鸣声以求达到更好的提示效果。
2.2 真值表2.3 原理图2.4 波形仿真图2.5 模块介绍(1)计时模块原理图如下波形仿真图如下本模块由两个60进制计数器和一个100进制计数器构成,从而实现百分秒向秒、秒向分的计数功能需求。
60进制计数器及100进制计数器均采用两个74LS160,采用整体置数方式接成。
从60进制计数器和100进制计数器这三个输出端分别印出八个端口(百分秒、秒、分的个位及十位分别由四个二进制代码表示)。
(秒个位:SA0,SB0,SC0,SD0;秒十位:SA1,SB1,SC1,SD1;分个位:MA0,MB0,MC0,MD0;分十位:MA1,MB1,MC1,MD1;百分秒个位:MSA0,MSB0,MSC0,MSD0;百分秒十位:MSA1,MSB1,MSC1,MSD1.) 百分秒用100进制计时器表示,秒和分各用一个60进制计数器表示,将3个计数器相连就形成了一个数字跑表的主要计时系统。
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燕山大学
EDA课程设计报告书
题目:汽车速度表
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一、设计题目及要求
题目名称:汽车速度表*
要求:
1.能显示汽车速度,单位Km/h,最高时速小于360Km/h;
2.车轮每转一圈,有一传感脉冲,每个脉冲代表1m 的距离(用适当频率的时钟信号代替即可);
3.采样周期设为10 秒;
4.用5 位数码管显示速度,要显示到小数点后边两位。
二、设计过程及内容
1、总体设计
我们设计的汽车速度表主要有四个模块组成,分别是单位转换电路,10s采样电路,计数电路,扫描电路。
因为频率代表单位时间内完成周期性变化的次数,所以我们用n HZ的输入时钟脉冲表示汽车的速度为n m/s。
首先利用单位转换电路将速度单位m/s转换为km/h,然后用计数电路对转换单位后的脉冲进行计数,并利用十秒采
样电路采集数据,最后将采集的数据用扫描电路驱动数码管显示出来。
2、主要模块
(1)单位转换电路(蓝天阳)
题目要求输出的速度单位是km/h,而我们的输入的速度单位是m/s,故需进行单位转换。
1m/s=3.6km/h=0.01×360km/h(为保证输出的速度显示到小数点后两位),故输入脉冲数:输出脉冲数=1:360。
由于采样时间是10s,为了让数码管直接显示出转换之后的速度,故令,输入脉冲数:输出脉冲数=1:36。
用两个十进制计数器74160构成三十六进制的计数器,并配合D触发器实现单位转换。
电路原理图:
注:clk的频率大于car频率的36倍
仿真波形图:
(2)十秒采样电路(黄林毅)
首先利用74161设计一个十一进制的计数器,输入时钟频率为1HZ,这样就可实现输出11s为周期的脉冲,前10s为低电平,最后1s为低电平,在10s时产生一个上升沿触发计数模块的D触发器。
由于实验箱中没有1HZ的脉冲,故利用366HZ的脉冲进行366分频,使其输出1HZ的脉冲。
先用三个74160构成366进制计数器,令其输出频率为1HZ的脉冲作为十一进制计数器的时钟。
电路原理图:
仿真波形图:
(3)计数电路(赵佳琦)
用五个74160构成三万六千进制的计数器,计数器的时钟信号为单位转换电路的输出脉冲。
五个计数器的输出端均连接D触发器,存储输出信号。
D触发器的输出用十秒采样电路控制。
前十秒为低电平,十秒时刻为上升沿,触发D触发器,记录此时的数据。
,第十一秒为高电平,D触发器将数据输出,并将计数器清零,重新计数。
电路原理图:
仿真波形图:
(4)扫描电路(赵佳琦)
用四个74151数据选择器和一个7449数码管显示器构成扫描电路,数据选择器地址输入信号由一个74160构成的五进制计数器提供,输入端连接计数器的输出端,四个数据选择器的输出信号作为7449数码管显示器的输入。
实验箱上八个数码管的十进制地址从右到左依次为45670123,我们选择45670这五个数码管,设计电路用s0,s1,s2作为地址控制信号,实现速度从百分位到百位按顺序显示。
并设计电路用dp端控制小数点,dp为高电平时小数点显示,为低电平时小数点不显示。
保证在地址码为6时,dp端为高电平。
电路原理图:
仿真波形图:
(5)验证扫描电路显示是否与计数器输出一致(蓝天阳)
电路原理图:
仿真波形图:
(6)总电路图:
仿真波形图:
(7)硬件仿真
当我们令汽车的速度脉冲为11.4HZ时,即模拟的汽车速度为11.4m/s,它的显示结果如图所示,为041.04km/h。
三、设计结论
拿到这个题目后,我们开始查找资料初步制定总体的方案,我们首先遇到的难题是如何实现m/s到km/h的单位转换,即确定输入与输出的关系。
最后经过我们查询资料、多次讨论,才确定它们的输入输出比为1:36。
原因是1m/s=3.6km/h=360×0.01km/h,我们想当然的认为输入输出比为1:360,事实上10s采样造成最后的输出值为我们想要的真实值的10倍,更改比例值为1:36则得到正确的结果。
接着是在计数器的仿真过程遇到问题,当我们仿真时将计数器的输出
端合并起来并用十进制显示,一直得不到想要的结果,百思不得其解,后来经过请教老师,才发现缘由。
这是我们对软件运用的不熟练和对电路理解的不透彻造成的,经过老师指导,我们得以纠正错误,并加深对该部分电路的理解。
最后两个模块的电路相对简单,是我们以前上数电理论课的时候提到过,这两部分电路都顺利的做出来了。
然后,我们将四部分模块进行连接、编译,得到了仿真结果。
此外,为了验证扫描电路是否正确,我们另作一个验证电路进行仿真,即将扫描模块去掉,将另外3个电路模块连接后,将计数器同位的输出引脚合并并用十进制显示,输入信号与总电路仿真的信号相同,比较结果,印证了我们的猜想。
最后,我们进行硬件仿真时,数码显示管不显示任何数字,我们又检查了电路图,重新仿真,结果都没有发现错误。
后来与其他组探讨,才发现我们并没有在连电路之前检查导线是否完好。
后来经过换线,换接线引脚排除接触不良,最终终于显示了正确的输出。
经过这次EDA课程设计,我们收获颇丰。
学会运用max plus软件进行电路设计、仿真,将之前的理论应用到实践之中,对所学知识有了更深的理解,也明白了团队合作与交流的重要性。
感谢这次课程设计,我们今后会更加努力的学习,为以后的实践打下坚实的理论基础。