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1、摘要假设汽车尾部左右两侧各有三个指示灯(用发光二极管模拟),设计一个尾灯控制电路,要求汽车正常运行时指示灯全灭;右转弯时,右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;左转弯时左侧三个指示灯按左循环顺序点亮;临时刹车时所有指示灯同时闪烁。电路用两个开关a(s1)、b(s2)控制,合上a开关(高电平)时实现汽车的左转,即左端三个指示灯按从右向左的顺序循环点亮;合上b开关(高电平)时实现汽车的右转,即右端三个指示灯按从左向右顺序循环点亮;当同时合上开关时实现汽车的刹车功能,六个尾灯同时闪烁。总电路由三个模块构成:尾灯显示电路、三进制计数电路和开关控制电路,尾灯控制部分和计数部分时整个电路的核心部分,其中尾灯控制
2、部分用138译码器实现,计数部分用触发器实现。关键词:汽车尾灯;控制电路;abstractassumptionsaboutcartaillightsonbothsidesofeachofthethree(withlight-emittingdiodesimulation),thedesignofacontrolcircuitlampsrequirethenormaloperationofmotorvehiclebodywhentheindicatorlight;turnright,therightofthree
3、right-cyclesequenceindicatorlight;leftturnattheleftsideoftheleftcircleoftheorderofthethreeindicatorlights;temporarybrakeatthesametimewhenallthelightsflashing.circuitwithtwoswitchesa(s1),b(s0)controlwithaswitchonthea(high)toachievevehiclewhenturn
4、ingleft,thatis,threelightleftbytheorderfromrighttoleftlightcycle;allonswitchb(high)whentherealizationofmotorvehiclestoturnright,thatis,therightsidebythreeindicatorlightcyclesequencefromlefttoright;whentheswitchatthesametimetogethertoachievebraki
5、ngfunction,thesixlampsflickeratthesametime.wholecircuitconsistsofthreesmallmodules:taillightdisplaycircuit,thethree-bandcountcircuitandswitchcontrolcircuit,thecontrolpartoftaillightsandcountpartofthecoreofthewholecircuit,whichcontrolsomeoftaillightsdec
6、odertoachievewith138,countinginpartbyjkflip-floptoachieve.keywords:automobilerearlight;controlcircuit目录一、设计任务概述1二、设计方案论证及方框图11、电路设计12、总体框图13、开关控制电路24、模块电路25、总电路图5三、电路元器件选择6四、安装与调试61、安装62、测试方案63、调试过程64、调试出现的问题及解决措施7五、实验结论及心得7六、参考文献7一、设计任务概述设计一个汽车尾灯的控制电路,用6个发光二极管模拟6个汽车尾灯(汽车尾部左、右各3个),用
7、两个乒乓开关作为转弯控制信号.当汽车正常行驶时(即两个开关都未接通时),六个尾灯全灭。当汽车转弯时:若右转弯(即右转开关接通),右边三个灯从左至右循环亮灭,左边三个灯全灭;若左转弯(即左开关接通),左边三个尾灯从右至左亮灭,右边三个灯全灭。当两个开关同时接通时,六个尾灯同时明、暗闪烁。二、设计方案论证及方框图(1)电路设计:(1)列出尾灯与汽车运行状态表如表1.1所示表1.1尾灯与汽车运行状态表开关控制s1(a)s0(b)运行状态左尾灯d4d5d6右尾灯d1d2d300正常运行灯灭灯灭0右转弯灯灭按d1d2d3顺序循环点亮0左转弯按d4d5d6顺序循环点亮灯灭临时刹车所由尾灯随时钟cp同时闪
8、烁(2)总体框图:由于汽车左或右转弯时,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(s1(a)、s0(b)、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,1表示灯亮)。表1-2汽车尾灯控制逻辑功能表开关控制s1s0三进制计数器q1q0六个指示灯d6d5d4d1d2d30000000000001100001000000100000010000110001000010000100000
9、1cpcpcpcpcpcp图1.1-1汽车尾灯控制电路原理框图(3)开关控制电路:设74lsl38和显示驱动电路的使能端信号分别为g和f,根据总体逻辑功能表分析及组合得g、f与给定条件(s1(a)、s0(b)、cp)的真值表,如表1-3所示。表13s1(a)、s0(b)、cp与g、f逻辑功能真值表开关控制s1s0cp使能信号gf00000cp0cp(4)模块电路a.三进制计数器三进制计数器电路可根据表1-2由双jk触发器74ls76构成。b.开关控制电路由表13经过整理得逻辑表达式g=abf=(abcp)c.尾灯电路74lsl38的三个输入端c、b、a分别接开
10、关f、q2、q1,而q2q1是三进制计数器的输出端。当a0,b=0使能信号f=g=1,计数器的状态为100,101,110时,74lsl38对应的输出端y4y5y6依次为“1”,x4x5x依次闪烁示意汽车右转弯。若上述条件不变,而a=0,b=1则74lsl38对应的输出端y3y2y1依次为“1”有效,故指示灯x3x2x1按顺序点亮,示意汽车左转弯。当a0,b0即g0,f=1时,74lsl38的输出端全为1,g6g0的输出端也全为1,指示灯全灭;当g0,fcp时,指示灯随cp的频率闪烁(5)总电路三、电路元器件选择器件名称(芯片)型号数量发光二极管5mm红6个双输入与非门74ls002片数
11、字万用表dt-830b1块三输入与非门74ls101片异或门74ls861片触发器74ls761片译码器74ls1381片试验面包板1块数电实验箱1个四、安装与调试1安装(1)将电原理图画成印刷电路板的黑白图并制板(2)按照电路图认真的在试验面包板接线2测试方案(1)调试显示电路(2)调试三进制计数电路(3)调试开关控制电路(4)将上述三部分电路连接起来,调试总电路3调试过程(1)显示电路按图连线,用6个电平输入来控制输入的电平信号,与非门的另一端悬空相当于高电平,通过控制6个点评的输入发现尾灯显示电路无误。(2)三进制计数电路按三进制计数器的外电路图和74ls76的管脚分布图
12、连线,将q1、q2接数电试验箱电平显示,接通电源,电平显示循环显示00、01、10.说明三进制计数电路无误。(3)调试开关控制电路严格按开关控制电路接线,将三输入与非门的输出接电平显示,接通电源,以看到电平显示随cp信号闪烁。(4)将上述三部分电路连接起来,调试总电路将异或门的输出接在138译码器的g端,用以控制138译码器的工作状态。将三输入与非门的输出接显示电路的与非门输入,同时将138译码器的译码输出y0、y1、y2、y4、y5、y6f接与非门的输入u3c、u2b、u1a、u4d、u5d、u6d,接通电源后发现,不按要求闪烁。根据现象,倒推原因,发现了错误,改正以后电路正常工作。4
13、、调试中发现的问题及解决措施(1)通电后电路a=1b=0时可实现左转,但a=0b=1时右转灯不亮及a=1b=1刹车时灯不能正常工作。经分析,电路可实现左转,证明三进制计数器即138译码器ab端输入没问题,问题可能出在138译码器的c输入端及接c输入端的电平控制开关a。经检查,c输入端与开关a的连线漏接。(2)接上后,右转及刹车功能还不正常,其中刹车时右转的三个灯轮流向右灭,说明在a=1b=1时138译码器还在工作,经检查138译码器的g端误接到了开关a上,经改正,将138译码器的g端接到与非门的输出端,此时整个电路可以正常工作五、实验结论及心得结论:本次课程设计完成了以下工作1、初
14、步了解了仿真软件muitisim2001的应用。2、对设计任务进行了分析,完成了总体框架图及整体电路的设计。3、用触发器实现了三进制计数器,同时也对任意进制计数器的构成更加了解。4、巩固了对38译码器的工作原理认识和使用方法。5、对实验中所出现的问题进行了认真的分析,并对电路作出改正、改进。实验心得:1、在电路设计时,根据自己的想法设计出自己的方案,然后去参考别人的思路、方法,并对两套设计方案在可行性、经济性上进行比较,进一步改进。2、对于较复杂的实验应分步进行,完成对每个模块的功能测试,确定其功能没问题后,把所有模块按总电路图连接起来,进行统一调试,此时,课程设计的真正目的出现,根据所出现的现象反推原因,进一步了解电路的工作原理,提高对问题的分析能力。3、应该积极的参加诸如此类的课程和活动,提