数电课程设计汇本汽车尾灯
数字逻辑电路汽车尾灯课程设计
洛阳理工学院课程设计报告课程名称___________________________________ 设计题目___________________________________ 专业___________________________________ 班级___________________________________ 学号___________________________________ 姓名___________________________________ 完成日期___________________________________课程设计任务书设计题目:_______________________________________________ _________________________________________________________ 设计内容与要求:设计任务主要是运用所学的理论知识设计一种通过TTL 系列逻辑门级时序逻辑芯片设计模拟汽车尾灯工作情况电路。
通过制作脉冲产生器任意进制的计数器和译码器的改用等一系列方法以及显示驱动和模式控制的电路设计来完成任务。
设计通过发光二极管模拟汽车尾灯来实现了汽车在行驶时候的四种情况正常行驶左拐弯右拐弯紧急刹车。
具体要求如下 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汽车正常行驶时,尾灯全部熄灭。
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。
汽车尾灯是汽车的主要部分也发挥着重要的作用尾灯的指示灯按正常指定闪烁将会避免很多事故的发生。
汽车尾灯控制电路是数字电路在交通控制电路中的典型应用指导教师:_______________年月日课程设计评语成绩:指导教师:_______________年月日摘要本课程设计采用一种简便的汽车尾灯控制电路的设计方法主要解决如何灵活的对汽车行驶状态通过尾灯来显示如左转、右转、停车、刹车等。
电子技术课程设计---汽车尾灯设计
数字电子技术课程设计题目:汽车尾灯控制班级:姓名:学号:指导教师:完成时间:汽车尾灯控制电路一.设计任务设计一个汽车尾灯控制电路,用6个发光二极管模拟汽车尾灯,即左尾灯(L1-L3)3个发光二极管;右尾灯(R1-R3)3个发光二极管。
用两个开关分别控制左转弯尾灯显示和右转弯尾灯显示。
当左转弯开关KL打开时,左转弯尾灯显示的3个发光二极管按右循环规律(L1L2L3→L2L3→L3→全灭)显示。
同样,当右转弯开关KR被打开时,右转弯尾灯与左转弯灯相同规律显示,但方向相反(R1→R1R2→R1R2R3→全灭→R1)。
图1 左转弯显示规律图二、设计条件本设计基于数字电子技术基础实验,通过自行设计电路图并在电脑上利用Multisim软件进行仿真。
三、设计要求及原理本课程设计分为实际设计与虚拟仿真两个环节。
根据以上要求,要实现当左转弯开关KL打开时,左转弯尾灯显示的3个发光二极管按右循环规律(L1L2L3→L2L3→L3→全灭→L1L2L3)显示,如图1。
同样,当右转弯开关KR被打开时,右转弯尾灯与左转弯灯相同规律显示,但方向相反。
当KR和KL同时按下时,L1L2L3和R1R2R3均按时钟闪烁。
可先用74138对开关信号译码来产生高低电平,再用74163来计数,最后把产生的数用逻辑器件来实现上述要求。
根据不同的状态,绘制汽车尾灯和汽车运行状态表如下;图2 汽车尾灯控制电路设计总体框图四、设计内容(一).分步设计:1.时钟信号源(CLK )设计:①.设计说明: 在本次实验中,汽车尾灯的闪烁快慢要由计数器74163产生的数的快慢来决定,即与时钟CLK 的频率有关。
在本次设计中,我想利用555定时器产生0.5kHZ 的方波。
②.设计计算公式:高电平时间: 221ln )(C R R t ph += 低电平时间: C R t pl 2=2ln ③.设计最后图形如图(3):图(3)④.仿真波形以及连接图形如图(4):如图(3)所示为在Multisim里仿真时的实际连接电路。
数电课程设计汽车尾灯控制系统
课程设计报告设计题目:汽车尾灯控制系统班级:计算机1206班学号: 2012XXX姓名: XXX指导教师:马学文设计时间: 2014年8月摘要在现代飞速发展的现代化社会背景下,汽车这一高科技产物越来越多地被人们使用,但也由此造成了一系列的问题,比如,由于汽车的突然转向所引发的车祸常出现。
如果汽车转弯时能够通过尾灯状态的变化来提示司机,行人汽车转弯,就可减少车祸发生。
因此,汽车尾灯就起到了一种信号、警示、标志的作用,也是司机在行车途中必须注意的。
本次实验报告是关于取车尾灯控制系统的设计,根据汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系,分析并设计电路。
整个电路有三进制计数器、译码与显示驱动电路、尾灯状态显示电路、开关控制电路4个部分组成。
分析使能控制信号与公模控制变量与时钟脉冲的关系,555定时器、3线—8线译码器实现了根据汽车运行状态指示显示4种不同的状态模式。
本次报告详细讲解了该系统的设计思路及其具体的实现过程。
关键词: 计数器、译码器、定时器、时钟脉冲目录摘要 2 第1章概述4第2章课程设计任务及要求42.1 设计任务 4 2.2 设计要求 4 第3章系统设计43.1方案论证 4 3.2 系统设计 5 3.2.1 结构框图及说明 5 3.2.2 系统原理图及工作原理 5 3.3 单元电路设计 6 3.3.1单元电路工作原理 6 3.3.2元件参数选择 10 第4章软件仿真114.1 仿真电路图 11 4.2 仿真过程 13 4.2 仿真结果 15 第5章安装调试175.2 安装调试过程 175.3 故障分析 17 第6章结论18第7章使用仪器设备清单19参考文献19收获、体会和建议20第1章概述汽车尾灯控制系统的电路是十分常用的工作电路,在我们日常的生活中有着很广泛的应用。
汽车行驶时,会出现正常行驶、左转弯、右转弯、刹车四种情况,针对这四种情况可以设计出汽车尾灯的控制电路来表示这四种状态。
设计一个汽车尾灯控制系统,技术指标如下:假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用6个小灯泡模拟);汽车正常运行时指示灯全灭;汽车左转弯时,左侧3个指示灯按左循环顺序点亮;汽车右转弯时,右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;临时刹车时所有指示灯同时闪烁。
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。
数电课程设计报告-汽车尾灯控制设计
数电课程设计报告-汽车尾灯控制设计————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:烟台南山学院数电课程设计题目汽车尾灯控制设计姓名:所在学院:自动化工程学院所学专业:班级:学号:指导教师:田老师完成时间: 2010—12-16内容提要课程设计作为数字电子技术和模拟电子技术课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
另一方面爷可以使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型系统的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。
通过实践应道我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。
通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个时间的阶段.设计是工科学生面对的重要课题,经历这个过程才能真切感受到工科的魅力,拉近与生产的距离。
本课程设计是设计一个汽车尾灯的控制电路,实现在不同操作下左右各3个尾灯的不同显示方式:1.在行驶时右转则右边3个灯以:3灯全灭—〉L4亮->L4、L5亮—〉L4、l5、L6亮-〉3灯全灭循环且L1、L2、L3灯一直全灭2.当左转时则左边3个灯以:3灯全灭—>L3亮—〉L2、L3亮->L1、L2、L3亮->3灯全灭循环且L4、L5、L6灯全灭3.当左右2个开关都被借接通时,说明驾驶员是一个外行,紧急闪烁器起作用,6个尾灯大约以1HZ的频率一致地善守着亮与暗的循环4.当驾驶员紧急刹车时,左右两开关均接通六个灯会同时亮这要求我们要正确使用各芯片来实现设计要求,理解实验中用到的各个芯片的引脚和接线及其所能实现的逻辑功能。
在所列出的各项方案中选出最简洁的进行设计。
《数字电子技术课程设计》——汽车尾灯控制电路
《数字电子技术课程设计》——汽车尾灯控制电路一、设计目的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。
二、设计任务1、运用所学的理论知识,设计一种通过TTL 系列逻辑门及时序逻辑芯片设计模拟汽车尾灯工作情况电路。
2、通过制作脉冲产生器、任意进制的计数器和译码器的改用等一系列方法,以及显示驱动和模式控制的电路设计来完成任务。
3、设计通过发光二极管模拟汽车尾灯来实现了汽车在行驶时候的四种情况:正常行驶,左拐弯,右拐弯,紧急刹车。
4、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。
三、设计方案根据设计任务进行分析设计,列出设计过程、确定设计方案,按功能模块的划分选择元器件、集成电路,设计电路图,阐述基本原理。
1、任务和性能指标:用6个指示灯模拟汽车尾灯,两个开关模拟制动器。
(1)汽车正常行驶,所有指示灯都熄灭;(2)汽车右转弯时,右侧3个指示灯按右循顺序点亮;(3)汽车左转弯时,左侧3个指示灯按左循顺序点亮;(4)汽车紧急刹车时,所有指示灯同时闪烁。
2、选择总体方案:汽车尾灯控制电路主要由开关控制电路,jk时序逻辑电路,3-8译码器,显示驱动电路构成。
3-8译码器是低电平有效,从而控制尾灯按要求点亮。
3、设计单元电路:1.电源模块:提供稳定的电源给整个电路系统。
2.逻辑芯片:作为控制核心,处理输入信号并生成尾灯的控制信号。
选择适合的逻辑芯片,并根据其规格设计相应的最小系统,包括时钟、复位等。
3.尾灯驱动模块:根据逻辑芯片的输出信号,驱动尾灯的灯泡或 LED。
将计数器的输出信号转换为对应的控制信号,用于点亮或熄灭尾灯。
发光二极管将让的的点亮和熄灭。
这部分电路需要确保足够的电流能够流过LED,以使其正常发光。
数电技术课程设计汽车尾灯控制器的设计大学论文
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K1K0 L1L2L3 R1R2R30 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。
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
汽车尾灯控制电路数电课程设计
一、实验目的
1、熟悉、掌握数字电路的基本概念和特性;
2、掌握程序控制器的原理及其应用;
3、熟悉汽车尾灯控制电路的结构及工作原理;
4、掌握计算机编程的基本方法;
5、掌握程序控制器实现汽车尾灯控制电路的操作。
二、实验内容
1、汽车尾灯控制电路的结构介绍;
2、实验要求:
(1)实现汽车尾灯控制电路的各个功能;
(2)编写汽车尾灯控制电路程序
3、建立汽车尾灯控制电路的实验板;
4、汽车尾灯控制电路的程序调试;
5、汽车尾灯控制电路的实验数据处理。
三、实验原理
本实验的主要内容是利用程序控制器实现汽车尾灯控制电路的操作,实现汽车尾灯控制电路的控制功能,实现汽车后尾灯的行使和关闭。
汽车尾灯控制电路包括电源供电电路、按键控制电路、尾灯控制电路、程序控制器(包括中央控制器和外接的I/O口)等组成,程序控制器由程序语言代码控制其内部的中央处理器,从而将按键控制
信号转换成尾灯控制信号控制其外部I/O口,实现汽车尾灯的控制。
四、实验步骤
1、根据原理图组装汽车尾灯控制电路实验板;
2、熟悉汽车尾灯控制电路的控制原理;
3、根据实验要求编写汽车尾灯控制电路的程序;
4、使用调试器对汽车尾灯控制电路的程序进行调试;
5、实验数据的处理与分析。
五、实验结论
通过本实验,我们熟悉和掌握了汽车尾灯控制电路的控制原理,并能够根据实验要求编写程序控制器实现汽车尾灯的控制功能。
本实验为我们了解程序控制器的应用,提高了我们的数字电路知识,以及掌握的计算机编程技能,给予我们很大的启发和帮助。
数字电子技术课程设计汽车尾灯控制电路
数字电子技术课程设计汽车尾灯控制电路随着社会的发展和科技的进步,数字电子技术已经成为现代社会发展的重要基础。
在车辆电子控制领域,数字电子技术也得到了广泛应用,如汽车尾灯控制电路。
本文将围绕数字电子技术课程设计汽车尾灯控制电路进行介绍和分析。
一、设计思路汽车尾灯是车辆常备顺从零配件,灯光作为协调交通规则和保障行车安全的重要部件,在我们的日常生活中扮演着非常重要的角色。
数字电子技术通过数字逻辑与模拟电子技术的基础集成,可以用于控制车辆配件的电路控制。
在本次课程设计中,主要是要探索如何用数字电子技术结合汽车尾灯控制电路的原理,来实现对汽车尾灯的控制。
所设计的汽车尾灯控制电路能够实现开、关、闪烁等常见功能,增强汽车在夜间行驶的安全性。
二、设计实现1、基础材料在开始设计汽车灯控制电路之前,我们需要准备一些基础的材料和工具。
这些材料包括:数字电路实验箱、Transistor、电阻、贴片电容、led 灯、按键开关、跳线等元件。
工具包括:万用表、烙铁、导线剪切器、镊子、吸锡器等。
2、电路原理本次课程设计基于NPN 型晶体管的单灯驱动电路。
NPN 型晶体管有一个基极、一个发射极和一个集电极,其还具有放大电流和开关控制的特性。
通过控制基极电流,实现开关引脚与驱动电源引脚的控制,从而可以实现对LED 灯的控制。
3、电路图设计汽车尾灯控制电路的电路图如下:其中,RTC 是无源谐振,目的是在led 灯熄灭的时候,正常开关的微动触点的弹跳时间,避免led 灯在微动过程中作出爆闪效果,影响谷车正常行驶。
按键开关通过触摸来控制灯的亮度,松开手即可保存亮度调整值。
4、电路操作按键开关按下可调节LED 灯的亮度,长按开关可关闭LED 灯,仿佛就像是一部智能的汽车电子控制系统,简洁易操作。
在使用过程中,需要特别留意安装电路的电瓶的电压大小,以免过大或过低导致短路,烧毁电路。
三、实验结果通过将设计好的电路拼装后,进行了实验测试。
实验的结果表明,设计的汽车尾灯控制电路可以实现开、关和闪烁等控制,且相互之间非常便捷。
数电课程设计_汽车尾灯的控制
课程设计任务书学生姓名: *** 专业班级: 电信1405班指导教师: *** 工作单位: 信息工程学院题目: 汽车尾灯控制器的电路设计仿真与制作初始条件:利用中、小规模集成电路芯片7400、7404、74138、7476、7486 和其它器件实现对汽车尾灯显示的控制功能。
电路组成框图如图1 所示。
要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1 周内完成汽车尾灯控制器电路的设计、仿真、装配与调试。
2、技术要求: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。
⑤选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。
制作实际运行装置。
3、查阅至少5 篇近5 年参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4 纸打印,图纸应符合绘图规范。
时间安排:1)第1-2 天,查阅相关资料,学习设计原理。
2)第3-4 天,方案选择和电路设计仿真。
3)第4-5 天,电路调试和设计说明书撰写。
4)第6 天,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (4)1.总体设计 (5)1.1主要工作安排 (5)1.2设计任务与设计要求 (5)1.2.1设计任务 (5)1.2.2设计要求 (5)1.3方案论述与确定 (5)2.主要芯片介绍 (6)2.1 555定时器 (6)2.2 与门74LS08 (8)2.3 异或门74LS86 (9)2.4 二—五进制计数器 (12)2.5 3线-8线译码器74LS138 (12)2.6 四位二进制可预置的同步加法计数器74LS163 (14)3 电路设计 (15)3.1 555时钟脉冲电路模块 (15)3.2 三进制循环控制电路模块 (17)3.3 译码显示电路模块 (18)3.4 总体电路 (18)4.仿真 (19)4.1 仿真软件multisim介绍 (19)4.2 电路仿真 (20)5. 装配与调试 (25)5.1 装配与调试 (25)5.2 实物功能测试 (25)6.总结 (26)摘要本次设计的汽车尾灯控制电路是用数字电路实现的。
数字电路课程设计汽车尾灯控制电路设计
汽车尾灯控制电路的设计目录1. 设计任务和设计要求 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 设计要求 (1)2. 设计原理与总体框图 (1)3. 单元电路设计 (2)3.1 三进制计数器 (2)3.2 汽车尾灯控电路 (3)3.3 开关控制电路 (4)3.4 时钟产生电路 (5)4. 汽车尾灯总体电路 (5)5. 试验方案及体会 (7)6. ......................................................................... 器件清单77. ......................................................................... 参考文献111. 设计任务和设计要求1.1 设计任务设计一个汽车尾灯控制电路。
汽车尾部左右两侧各有 3 个指示灯。
当接通左转、右转、刹车和检查时,指示灯按照指定要求闪烁。
1.2 设计要求设汽车尾灯左右两侧各有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)当汽车左转弯时,右侧 3 个指示灯按左循环点亮。
(3)当汽车右转弯时,左侧 3 个指示灯按右循环点亮。
(4)临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。
(5)选择电路方案,完成对确定方案的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。
制作实际运行装置。
表 1.1 尾灯和汽车运行状态关系表2. 设计原理与总体框图根据设计的基本要求,汽车左或右转弯时, 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。
由此得出在每种运行状态下,各指示灯与各给定条件(SI 、S0 、CP 、Q1 、Q0 )的关系, 即逻辑功能表如表 2.1 所示(表中0表示灯灭状态,1 表示灯亮状表2.1. 汽车尾灯控制逻辑功能表开关控制三进制计数器六个指示灯S1 S0Q1Q0D6D5D4D1D2D30 0××000000 000001000 10100001010000001000010001 001010000101000001 1××CP CP CP CP CP CP根据表 1.1 可以得出原理框图,如图 2.1所示图 2.1 汽车尾灯控制电路原理图3. 单元电路设计3.1 三进制计数器三进制计数器可由双JK 触发器74LS76构成,其连接电路如图 3.1 所示图 3.1 三进制计数器电路3.2 汽车尾灯控电路汽车尾灯尾灯电路如图 3.2 示,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3-8 线译码器74LS138和 6 个与非门构成。
数电课程设计汽车尾灯
数电课程设计汽车尾灯一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握数字电路中汽车尾灯的基本原理和设计方法。
知识目标包括了解汽车尾灯的工作原理、掌握常用的数字电路元件及其功能、熟悉逻辑门电路的设计方法。
技能目标则要求学生能够运用所学的知识设计出简单的汽车尾灯电路,提高学生的实际操作能力。
情感态度价值观目标则是通过本节课的学习,使学生对数字电路产生浓厚的兴趣,培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括汽车尾灯的工作原理、数字电路元件的功能及应用、逻辑门电路的设计方法。
首先,介绍汽车尾灯的工作原理,让学生了解其在汽车行驶过程中的重要作用。
然后,讲解常用的数字电路元件,如二极管、晶体管、电阻等,并阐述其在汽车尾灯电路中的应用。
接下来,教授逻辑门电路的设计方法,引导学生掌握如何设计出符合要求的汽车尾灯电路。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法。
首先,采用讲授法,为学生讲解汽车尾灯的工作原理和数字电路元件的功能。
其次,通过讨论法,引导学生探讨逻辑门电路的设计方法,激发学生的思考。
再次,运用案例分析法,分析实际案例,使学生更好地理解理论知识。
最后,采用实验法,让学生亲自动手设计并搭建汽车尾灯电路,提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学,我们将准备以下教学资源:教材《数字电路》,用于为学生提供理论知识的学习;参考书《汽车尾灯电路设计》,用于为学生提供实际案例分析;多媒体资料,包括图片、视频等,用于为学生形象地展示汽车尾灯电路的工作原理;实验设备,如电路板、元件等,用于让学生动手实践。
通过这些教学资源的运用,丰富学生的学习体验,提高教学效果。
五、教学评估本节课的评估方式将采用多元化手段,全面客观地评价学生的学习成果。
首先,通过课堂提问和讨论,评估学生在课堂上的参与度和理解程度。
其次,通过作业和实验报告,评估学生对课堂所学知识的掌握和应用能力。
最后,通过期中和期末考试,全面测试学生的理论知识水平和实际操作能力。
数电课程设计报告书-汽车尾灯(张昊)
光电子元器件认知与实践(三)数字系统与逻辑设计课程设计题目名称:汽车尾灯姓名:张昊学号:2011122447班级:光信111淮海工学院理学院光信息系目录第一章:系统概述。
(3)第二章:单元电路设计与分析。
(5)第三章:电路的安装与调试。
(12)第四章:结束语。
(13)附件:元器件清单。
(14)参考文献。
(14)第一章:系统概述a.课程设计目的及基本要求1、巩固和加强数字系统与逻辑设计课程的理论知识。
2、掌握电子电路的一般的设计方法,了解电子产品研制开发过程。
3、提高电子电路实验技能及仪器使用能力。
4、掌握电子电路安装和调试的方法及故障排除方法。
5、学会撰写课程设计总结报告。
6、通过查阅手册和文献资料,培养同学们独立分析问题和解决问题的能力。
7、培养创新能力和创新思维。
b.设计题目选择及题目要求选题:汽车尾灯设计要求:(1)、用6个发光二极管模拟汽车尾灯,即左尾灯(L1-L3)3个发光二极管;右尾灯(R1-R3)3个发光二极管。
(2)、用两个开关分别控制左转弯尾灯显示和右转弯尾灯显示。
打开时,左转弯尾灯显示的3个发光二极管按图4所(3)、当左转弯开关KL示规律亮灭显示。
同样,当右转弯开关KR被打开时,右转弯尾灯与左转弯灯相同规律亮灭显示,但方向相反。
图为:左转弯显示规律图c.设计思路(1) 汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系首先要设置2个状态控制变量,来区分汽车尾灯的4种不同的显示模式。
下面用开关KL、KR进行显示模式控制,当开关KL.KR为00时,汽车正常行驶;为01表示右转弯;为10表示左转弯;11表示临时刹车。
分析汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系详见下表3-1。
表3-1 汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系(2) 汽车尾灯控制器功能描述当汽车左、右转弯行驶时,3个指示灯根据转弯方向循环顺序点亮,所以可以用一个三进制数器的状态控制译码器电路顺序输出高电平,按要求顺序点亮左、右尾灯。
设三进制计数器的状态用Q 0、Q 1表示。
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
汽车尾灯控制电路数电课程设计
一、实验目的
1. 掌握汽车尾灯控制电路的原理;
2. 熟悉并掌握汽车尾灯控制的数电技术;
3. 培养学生的实验设计能力、分析问题、解决问题的能力;
4. 培养学生的操作能力。
二、实验内容
汽车尾灯控制电路,是汽车的一个重要电气配件。
由于汽车的多种操作,使得它的尾灯实现多种控制,如停车时,车辆正后方灯应该开起,汽车转弯、加减速时,采取不同的操作方式,使得尾灯达到一定的效果。
本实验的目的是利用数电技术设计一个汽车尾灯控制电路,控制汽车的尾灯。
三、实验要求
1. 实现汽车尾灯控制的基本功能;
2. 将控制信号转换成电气信号;
3. 编制程序实现尾灯控制功能;
4. 进行综合测试,验证控制电路的可靠性。
四、实验步骤
1. 了解汽车尾灯控制原理;
2. 确定控制电路电路原理;
3. 对控制电路组成部件进行布线;
4. 编写控制程序,实现控制功能;
5. 进行正常和异常测试;
6. 运行实验,反复验证结果。
数电课程设计汽车尾灯
一.设计总体思路在汽车尾灯设计中采用了一片四位双向移位存放器74LS194,用六个发光二极管代替汽车尾灯,通过控制电路控制发光二极管的灯亮以及灯灭的情况及走向来实现设计要求。
循环图:正常行驶向右转弯:向左转弯:刹车时:总电路图:道理框图:二.单位电路设计〔一〕循环电路汽车在右转弯时尾灯循环亮灭情况如下:道理说明:汽车右转弯时,在右转弯开关控制下,汽车尾灯按周期性亮灭,这是用一片74LS194移位存放器构成的循环移动电路实现的,即Q A Q B Q C按100→110→111→000循环移动,1代表发光二极管点亮,0代表发光二极管熄灭。
具体电路如下:(二)控制电路控制电路是由一系列的逻辑门来实现的。
摆布转弯的控制是通过与非门、与门和循环电路的与非门连接来实现的,刹车的控制是通过脉冲信号、与非门的连接来实现的。
具体电路如下:(三)指示电路用发光二极管来代替汽车尾灯,通过200Ω电阻连接到VCC。
当输入端位高电平时,灯灭;当输入端为低电平时,灯亮。
LED1 LED2 LED3 LED4 LED5 LED6R1200ΩR2200ΩR3200ΩR4200ΩR5200ΩR6200ΩVCC5V三.仿真电路及波形〔一〕循环仿真(二)摆布转弯仿真U1A 74LS00DU2A 74LS00D U3A74LS00D U4A 74LS00D U5A74LS00D U6A 74LS00DLED1LED2LED3LED4LED5LED6R1200ΩR2200ΩR3200ΩR4200ΩR5200ΩR6200ΩVCC5VU774LS194DA 3B 4C 5D 6SL 7QA 15QB 14QC 13QD12SR 2~CLR 1S09S110CLK11U8A 74LS09DU9A 74LS09DU10A 74LS00DJ1Key = 1J2Key = 2J3Key = 3U13A 74LS00D U14A 74LS00DU11A 74LS04DU12A 74LS04DU15A 74LS09DVCC5VR71kΩR81kΩR91kΩVCC 5VXFG1XSC1XSC2(三)刹车仿真U1A 74LS00DU2A 74LS00D U3A74LS00D U4A 74LS00D U5A74LS00D U6A 74LS00DLED1LED2LED3LED4LED5LED6R1200ΩR2200ΩR3200ΩR4200ΩR5200ΩR6200ΩVCC5VU774LS194DA 3B 4C 5D 6SL 7QA 15QB 14QC 13QD12SR 2~CLR 1S09S110CLK11U8A 74LS09DU9A 74LS09DU10A 74LS00DJ1Key = 1J2Key = 2J3Key = 3U13A 74LS00D U14A 74LS00DU11A 74LS04DU12A 74LS04DU15A 74LS09DVCC5VR71kΩR81kΩR91kΩVCC 5VXFG1XSC1XSC2四.安装、调试的步调(一)检测电路板的好坏在接线前先检测的导通情况:在电路板的正负极各接一根导线到电源的正负极,接着从电路板的正负极的横排每个接线孔一次接一根导线到任意一个发光二极管,不雅察其发光情况,正向导通的二极管在接到正极时应发光,反响导通的二极管在接到负极时应导通,这两种情况说明电路板是好的。
数字电路课程设计(汽车尾灯控制)
西安电子科技大学数字电路课程设计汽车灯控制电路一.设计任务设计一个汽车灯控制电路,汽车部左右两侧各有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(R1→R1R2→R1R2R3→全灭→R1)时间间隔0.5S(采用一个2HZ的方波源);在左转弯时,左侧3个指示灯按左循环顺序点亮(L1→L1L2→L1L2L3→全灭→L1);在临时刹车或者检测尾灯是否正常时,所有指示灯同时点亮(R1R2R3 L1L2L3点亮);当汽车后退的时候所有灯循环点亮;当晚上行车的时候汽车灯的最下一个灯一直点亮。
二、设计条件利用multisim 7.0软件进行仿真三、设计要求分析以上设计任务,由于汽车左转弯、右转弯、刹车、倒车、晚上行车时,所有灯点亮的次序和是否点亮是不同的,所以用74138译码器对输入的信号进行译码,从而得到一个低电平输出,再由这个低电平控制一个计数器74160,计数器输出为高电平时就点亮不同的尾灯(这里用发光二极管模拟),从而控制尾灯按要求点亮。
由此得出在每种运行状态下,各指示灯与给定条件间的关系,即逻辑功能表1所示。
汽车尾灯控制电路设计总体框图如图1所示。
汽车尾灯和汽车运行状态表1-1图1 汽车尾灯控制电路设计总体框图四、设计内容⑤⑥(一).分步设计:1.时钟信号源(CLK )设计:①.设计说明:由于汽车灯是的点亮是给人的不同的信息及该车将要发生的动作,所以汽车的灯在闪烁的时候不能超过一定的频率,但是频率也不能太小,所以我们在设计的时候是采用的555定时器设计的一个脉冲产生源,占空比约为50%,它产生的频率f 约为2HZ 。
然后通过计数器就能控制汽车灯在循环点亮的时候时间间隔约为0.5S ,这样就能让人很清楚的明白该汽车的动作以采取相应的动作从而避免交通事故的发生。
②.设计计算公式(对应右图):高电平时间: C R R tph)(7.021+=低电平时间:C R tpl27.0=占 空 比: RR Rt tt plphphD 2212+=+=③.设计最后图形如右图所示: 高电平时间 tph=250.0ms低电平时间tpl=213.9ms占 空 比 D=53.8% 频 率 f=2.158 ④.仿真波形以及连接图形:如右图所示为在multisim 7.0里仿真时的实际连接电路。
数电课程设计(汽车尾灯控制电路)
数字电子课程设计汽车尾灯控制电路设计院系:专业:姓名:班级:学号:时间:指导老师:目录1 设计内容及要求2 电路的工作原理3 系统方案4 系统框图5 单元电路的具体设计6 总体电路图7 测试单元电路8 调试过程中遇到的问题及解决方法9 设计体会心得10 参考文献设计前言本课题设计一个汽车尾灯的控制电路。
汽车尾部左右两侧各有3个指示灯。
当接通左转、右转、刹车和检查时,指示灯按照指定要求闪烁。
电路设计预计所需元件:74LS00两个、74LS04两个、74LS32两个、74LS74两个、555定时器一个、0.01uF和10uF电容各一个、50k欧姆和43k欧姆电阻各一个、1k欧姆电阻4个、200欧姆电阻6个、开关4个、发光二极管6个、导线若干一、设计内容及要求本课题设计一个汽车尾灯的控制电路。
该电路由四个电键控制,分别对应着左转、右转、刹车和检查功能。
当接通左转或右转电键时,左侧或右侧的3个汽车尾灯按照左循环或右循环的顺序依次点亮。
当接通刹车电键时,汽车所有的尾灯同时闪烁。
当接通检查电键时,汽车所有的尾灯点亮。
二、电路的工作原理经过以上所述的设计内容及要求的分析,可以将电路分为以下几部分:首先,通过555定时器产生频率为1Hz的脉冲信号,该脉冲信号用于提供给D触发器和刹车时的输入信号。
3个D触发器用于产生三端输出的001、010、100的循环信号,此信号提供左转、右转的原始信号。
左转、右转的原始信号通过6个与门以及电键提供的高低电位信号,将原始信号分别输出到左、右的3个汽车尾灯上。
这部分电路起到信号分拣的作用。
分拣之后的信号通过或门,实现与刹车、检查电键信号的之间选择。
最终得到的信号即可输出到发光二极管上,实现所需功能。
三、系统方案通过D触发器产生001、010、100的三种状态信号。
这是本次课程设计中使用的方案,该方案的详细设计将在下面详细叙述。
四、系统框图(图1:系统总体流程框图)五、单元电路的具体设计:1.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时输出频率为:f=1.43/(R1+R2)/C,这里选择R1=43K 欧姆,R2=50K 欧姆,C=10u 法拉,则输出信号为1赫兹(周期为1秒)。
数电课程设计报告---汽车尾灯控制电路
扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计题目:汽车尾灯控制电路课程:数字电子技术基础专业:班级:学号:姓名:指导教师:完成日期:总目录第一部分:任务书第二部分:课程设计报告第一部分任务书《数字电子技术基础》课程设计任务书一、课程设计的目的本课程是在学完《数字电子技术基础》、《数字电子技术实验》之后,集中一周时间,进行的复杂程度较高、综合性较强的设计课题的实做训练。
主要包括:方案论证、系统电路分析、单元功能电路设计、元器件选择、安装调试、计算机辅助设计、系统综合调试与总结等。
使学生在《数字电子技术》基本知识、实践能力和综合素质、创新意识、水平诸方面得到全面提高,为后续课程的学习,为培养应用型工程技术人才打下重要基础。
通过本课程设计可培养和提高学生的科研素质、工程意识和创新精神。
真正实现了理论和实际动手能力相结合的教学改革要求。
二、课程设计的要求1、加强对电子技术电路的理解,学会查寻资料、方案比较,以及设计计算等环节,进一步提高分析解决实际问题的能力。
2、独立开展电路实验,锻炼分析、解决电子电路问题的实际本领,真正实现由知识向技能的转化。
3、独立书写课程设计报告,报告应能正确反映设计思路和原理,反映安装、调试中解决各种问题。
三、课程设计进度安排1、方案设计;(一天)根据设计任务书给定的技术指导和条件,进行调查研究、查阅参考文献,进行反复比较和可行性论证,确定出方案电路,画出主要单元电路,数据通道,输入、输出及重要控制信号概貌的框图。
2、电路设计:(一天)根据方案设计框图,并画出详细的逻辑图3、装配图设计:(半天)根据给定的元器件,结合逻辑图,设计出电路制作的具体装配图(即绘出组件数量,管脚号以及器件布置的实际位置)。
同时配以必要的文字说明。
4、电路制作:(一天半)对选定的设计,按装配图进行装配,调试实验。
5、总结鉴定:(半天)考核样机是否全面达到现定的技术指标,能否长期可靠地工作,并写出设计总结报告。
数字电路课程设计-VHDL语言文本输入设计--汽车尾灯控制电路
数字电路课程设计——VHDL语言文本输入设计汽车尾灯学院:班级:数字电路课程设计:VHDL语言文本输入设计——汽车尾灯控制电路一、需求分析1、功能描述设计一个汽车尾灯控制电路,汽车尾部共有六盏指示灯,左右各三盏,分别为LD1、LD2、LD3,RD1、RD2、RD3。
具体能能如下:1.1汽车正常行驶时,所有指示灯都不亮;1.2汽车左转时L1闪烁;1.3汽车右转时R1闪烁;1.4汽车刹车时L2和R2同时亮;1.5汽车夜间行驶时L3和R3同时亮。
2、实现工具2.1 用VHDL 语言文本形式输入;2.2 使用MAX+plux II 进行语言编写、时序仿真和综合。
二、设计思想采用自顶向下的设计方式,分层进行设计。
设计分为四个模块进行:主控模块、定时器模块、左侧尾灯控制模块和右侧尾灯控制模块。
顶层设计可完全独立于目标器件芯片物理结构的硬件描述语言。
使用VHDL模型在所有综合级别上对硬件设计进行说明、建模和仿真测试。
1、顶层原理框图2、具体功能实现2.1 主控模块图1:顶层原理框图图2:主控模块框图2.2 时钟定时器模块只有LD1和RD1有闪烁功能,因此定时器模块只控制这两个尾灯。
框图如下:图3:定时器模块框图2.3 左转尾灯和右转尾灯功能2.4 刹车功能刹车功能对应的尾灯为LD2和RD2,框图如下:2.5夜间行驶功能夜间行驶功能对应的尾灯为LD3和RD3,框图如下:图5:刹车功能框图图4:转向功能框图图6:夜间行驶功能框图三、设计过程1、建立工程建立个一个Project,命名为weideng。
将各个模块生成的文件放在同一个文件夹下。
2、文本输入将各个模块的VHDL代码输入、保存并综合。
3、仿真建立各个模块的gdf图,设置输入波形并仿真。
4、顶层原理图输入利用各个模块生成的sym文件建立顶层原理图。
编译并仿真。
5、硬件实现实验室提供的器件为ACEX系列,型号为EP1K100QC208—3。
将dingceng.sof 文件下载到器件当中,在实验箱中进行硬件模拟。
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一.设计总体思路
在汽车尾灯设计中采用了一片四位双向移位寄存器74LS194,用六个发光二极管代替汽车尾灯,通过控制电路控制发光二极管的灯亮以及灯灭的情况及走向来实现设计要求。
循环图:
正常行驶向右转弯:
向左转弯:
刹车时:
总电路图:
原理框图:
二.单元电路设计
(一)循环电路
汽车在右转弯时尾灯循环亮灭情况如下:
原理说明:汽车右转弯时,在右转弯开关控制下,汽车尾灯按周期性亮灭,这是用一片74LS194移位寄存器构成的循环移动电路实现的,即Q A Q B Q C按100→110→111→000循环移动,1代表发光二极管点亮,0代表发光二极管熄灭。
具体电路如下:
(二)控制电路
控制电路是由一系列的逻辑门来实现的。
左右转弯的控制是通过与非门、与门和循环电路的与非门连接来实现的,刹车的控制是通过脉冲信号、与非门的连接来实现的。
具体电路如下:
(三)指示电路
用发光二极管来代替汽车尾灯,通过200Ω电阻连接到VCC。
当输入端位高电平时,灯灭;当输入端为低电平时,灯亮。
LED1 LED2 LED3 LED4 LED5 LED6
R1
200Ω
R2
200Ω
R3
200Ω
R4
200Ω
R5
200Ω
R6
200Ω
VCC
5V
三.仿真电路及波形(一)循环仿真
(二)左右转弯仿真
U1A 74LS00D
U2A 74LS00D U3A
74LS00D U4A 74LS00D U5A
74LS00D U6A 74LS00D
LED1
LED2
LED3
LED4
LED5
LED6R1200Ω
R2200Ω
R3200Ω
R4200Ω
R5200ΩR6200Ω
VCC
5V
U7
74LS194D
A 3
B 4
C 5
D 6SL 7QA 15QB 14QC 13QD
12
SR 2~CLR 1S09S110CLK
11
U8A 74LS09D
U9A 74LS09D
U10A 74LS00D
J1Key = 1
J2Key = 2
J3
Key = 3
U13A 74LS00D U14A 74LS00D
U11A 74LS04D
U12A 74LS04D
U15A 74LS09D
VCC
5V
R71kΩ
R81kΩ
R91kΩ
VCC 5V
XFG1
XSC1
A
B
C
D
G T XSC2
A
B
C
D
G T。