电子设计毕业设计-汽车尾灯控制电路设计论文资料-正文

1 引言

在日新月异的21世纪里，电子产品得到了迅速发展。许多电器设备都趋于人性化、智能化，这些电器设备大部分都含有CPU 控制器或者是单片机。单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点，近几年得到迅猛发展和大范围推广，广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个方面，如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器（冰箱、空调、彩电）等。用单片机来控制的小型电器产品具有便携实用，操作简单的特点。

本文设计的汽车尾灯控制电路属于小型智能电子产品。利用单片机进行控制，实时时钟芯片进行记时，外加掉电存储电路和显示电路。此设计具有相当重要的现实意义和实用价值。

2 系统概述

本设计以AT89S52单片机为核心，构成单片机控制电路，完成对它们的自动调整和掉电保护。人机接口由四个按键来实现，用这四个按键对汽车左转，右转，停车和检测进行控制。。软件控制程序实现所有的功能。整机电路使用+5V 稳压电源，可稳定工作。系统框图如图2-1所示，其软硬件设计简单，可广泛应用于长时间工作的系统中。

图2-1 系统框图

3 方案选择

由于汽车尾灯控制电路的种类比较多，因此方案选择在设计中是至关重要的。正确地选择方案可以减小开发难度，缩短开发周期，降低成本，更快地将产品推向市场。

** 方案1——基于AT89S52单片机的汽车尾灯控制电路设计

直接用AT89S52单片机来实现汽车尾灯控制电路设计。AT89S52是一种带8K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦写1000余次。由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，A TMEL 的A T89S52是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

用单片机来实现汽车尾灯控制电路设计，无须外接其他芯片，充分利用了单片机的资源。

** 方案2——基于电子元件的汽车尾灯控制电路设计

人机接口

显示电路

软件控制程序

电源电路

单片机控制电路

用电子元件接的汽车尾灯控制电路，电路复杂，接点较多，电路稳定性差。

汽车左右和刹车仿真电路

汽车尾灯控制电路设计总体框图

4 系统硬件电路的设计

按照系统设计功能的要求，初步确定设计系统由主控模块、键盘接口模块、显示

模块共3个模块组成，电路系统构成框图如图4-1所示。主控芯片使用52系列AT89S52单片机，

开关控制电路

译码电路74138 显示驱动电路

记数电路74161

R 1R 2R 3 L 1L 2L 3

脉冲产生电路555

图4-1 汽车尾灯控制电路系统构成框图

** 系统核心部分——闪电存储型器件AT89S52

** AT89S52具有下列主要性能[5]：

·8KB 可改编程序Flash 存储器（可经受1000次的写入/擦除周期）

·全静态工作：0Hz ～24MHz ·三级程序存储器保密 ·128×8字节内部RAM ·32条可编程I/O 线 ·2个16位定时器/计数器 ·6个中断源 ·可编程串行通道 ·片内时钟振荡器 ** AT89S52的引脚及功能

AT89S52单片机的管脚说明如图4-2所示。

P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST

9P3.0(RXD)10P3.1(TXD)11P3.2(INT0)12P3.3(INT1)13P3.4(T0)14P3.5(T1)15P3.6(WR)16P3.7(RD)17XTAL218XTAL119GND

20

P2.0(A8)

21

P2.1(A9)22P2.2(A10)23P2.3(A11)24P2.4(A12)25P2.5(A13)26P2.6(A14)27P2.7(A15)28PSEN 29ALE/PROG

30EA/VPP 31P0.7(AD7)32P0.6(AD6)33P0.5(AD5)34P0.4(AD4)35P0.3(AD3)36P0.2(AD2)37P0.1(AD1)38P0.0(AD0)39VCC 40

图4-2 AT89S52的管脚

（89S52） 主控模块

时钟电路

键扫描电路 晶体管显示

存储电路

(1) 主要电源引脚

①VCC 电源端

②GND 接地端

(2) 外接晶体引脚XTAL1和XTAL2

①XTAL1 接外部晶体的一个引脚。在单片机内部，它是构成片内振荡器的反相放大器的输入端。当采用外部振荡器时，该引脚接收振荡器的信号，既把此信号直接接到内部时钟发生器的输入端。

②XTAL2 接外部晶体的另一个引脚。在单片机内部，它是上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器时，此引脚应悬浮不连接。

(3) 控制或与其它电源复用引脚RST、ALE//PROG、/PSEN和/EA/VPP

①RST 复位输入端。当振荡器运行时，在该引脚上出现两个机器周期的高电平将使单片机复位。

②ALE//PROG 当访问外部存储器时，ALE（地址锁存允许）的输出用于锁存地址的低位字节。即使不访问外部存储器，ALE端仍以不变的频率（此频率为振荡器频率的1/6）周期性地出现正脉冲信号。因此，它可用作对外输出的时钟，或用于定时目的。然而要注意的是：每当访问外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。在对Flash 存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（/PROG）[6]。

③/PSEN 程序存储允许（/PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号。当AT89S52/LV52由外部程序存储器取指令（或常数）时，每个机器周期两次/PSEN有效（既输出2个脉冲）。但在此期间内，每当访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN 信号将不出现。

④/EA/VPP 外部访问允许端。要使CPU只访问外部程序存储器（地址为0000H～FFFFH），则/EA端必须保持低电平（接到GND端）。当/EA端保持高电平（接VSS端）时，CPU则执行内部程序存储器中的程序。

(4) 输入/输出引脚 P0.0～ P0.7、P1.0～P1.7、P2.0～ P2.7 和P3.0～P3.7

①P0端口（P0.0～ P0.7） P0是一个8位漏极开路型双向I/O端口。作为输出口用时，每位能以吸收电流的方式驱动8个TTL输入，对端口写1时，又可作高阻抗输入端

用。