汽车尾灯的设计论文
汽车尾灯课程设计论文

该按键,LED[O]灭,模拟汽车左转行驶状态。
2、按一下SW1按键,LED[4]开始以1Hz的频率闪烁,再按一下该
按键,LED[4]灭,模拟汽车右转行驶状态。
3、按一下SW2按键,LED[1],LED[5]亮,模拟汽车刹车时的状态。
当汽车正常行驶时所有的指示灯都不亮,当汽车向左转时,汽车左边的指示灯LLED1亮,当汽车向右转时,汽车右边的指示灯RLED1亮,当汽车刹车时,左右的LLED2、RLED2亮,当汽车夜间行驶时,汽车左右的LLED3、LLED4、RLED3、RLED4一直亮。
其他要求:
(1)晶振为12 MHz
(2)采用CPLD器件,为ALTERA的EPM7064SL-44
assign RLED3=((NIGHT==n)?1'b0:1'b1);
assign RLED4=((NIGHT==n)?1'b0:1'b1);
endmodule
四、仿真及调试
五、优化与改进
一开始按键保持不能实现,最终采用乒乓式按键状态保持法,也就是按键每按一次,有脉冲的下降沿触发寄存器的状态发生一次翻转。
4、按一下 SW3按键,LED[2], LED[3], LED[6], LED[7]亮,模拟汽车夜间行驶状态。再按一下该按键,LED[2],LED[3],LED[6], LED[7]灭。
2、所需用的设备、仪器
PC机、实验箱、下载电缆、电路板、EP1C6Q240C8主控芯片、EPM7064SL-44主控芯片,QUARTUS II软件。
六、任务完成情况说明
功能
完成情况
汽车左转弯
指示灯LED0亮
汽车尾灯2篇

汽车尾灯2篇第一篇:汽车尾灯的功能和设计在现代汽车设计中,尾灯是一个非常重要的元素。
它们不仅为驾驶员提供在夜间行驶时的安全保障,还是车辆与其他道路用户之间的重要沟通工具。
本文将探讨汽车尾灯的功能和设计。
首先,汽车尾灯的最基本功能就是提供照明。
在夜间或低能见度条件下,尾灯的亮度和颜色能够让其他司机看到你的车辆,从而减少事故的发生。
根据规定,每辆汽车后部至少要有两只红色尾灯,以确保其他车辆能够清楚地辨认出你的车辆位置和方向。
而一些高端汽车还配备了动态尾灯功能,可以根据行驶状态调整亮度和闪烁频率,提高能见度和安全性。
其次,尾灯也是车辆与其他道路用户之间的重要沟通工具。
它们能够传达车辆的意图和行驶状态。
例如,当驾驶员减速或制动时,尾灯会闪烁或亮起,向后方车辆传达减速或制动的信息。
同样,当车辆打转向灯时,尾灯会闪烁,提醒后方车辆注意车辆的转向意图。
这种沟通通过尾灯的光线和闪烁来完成,是一种直观而简单的方式。
除了功能外,尾灯的设计也非常重要。
汽车制造商在设计尾灯时,通常会考虑到整车的设计风格和品牌形象。
因此,尾灯的造型、尺寸和布局会因车型和品牌而异。
有些车型采用更加简洁的设计,尾灯造型简单而纯粹,与整车的线条相得益彰。
而有些车型则更加运动化,尾灯设计犀利而动感,展现出车辆的速度与激情。
总之,尾灯设计可以为汽车增添独特的个性和风格。
此外,现代汽车尾灯在设计中越来越注重节能环保。
随着LED技术的进步,越来越多的汽车采用LED尾灯,这种灯具有节能、寿命长和快速响应的优点。
相较于传统的卤素灯泡尾灯,LED尾灯能更准确地调整亮度和闪烁频率,提高能见度和安全性。
此外,LED尾灯还可以降低能耗,对节能环保做出贡献。
综上所述,汽车尾灯在现代汽车设计中发挥着重要作用。
它们不仅为夜间行驶提供必要的照明,还是车辆与其他道路用户沟通的重要工具。
尾灯的设计不仅考虑到功能,也注重车辆的整体风格和形象。
随着科技的进步,尾灯设计也越来越节能环保。
一种汽车闪光尾灯的设计

一种汽车闪光尾灯的设计摘要:为了提高车辆夜间行驶的安全性,在汽车尾部设计了一种闪光尾灯。
该闪光尾灯通过设计风格、材料选用、光束的聚散等多个方面进行创新,达到夜间行驶可视效果明显、安全性高的效果。
本文主要介绍了这种闪光尾灯的设计理念、原理、结构和制作工艺。
关键词:闪光尾灯、夜间行驶、安全性、创新、制作工艺。
正文:一、设计理念闪光尾灯的设计理念是在汽车尾部设计一种可以通过闪动灯光吸引其他车辆或行人注意的灯具。
闪光尾灯的设计风格力求简洁明了,让人们能够在夜间行驶时第一时间看到,以确保行车安全。
在设计理念上,本设计注重了创新和实用性。
二、原理闪光尾灯的原理是利用LED光源在特定时间内闪动,这样可以迅速吸引其他车辆或行人的注意,提高行车安全性。
同时,闪光尾灯采用特殊的聚光设计,可以将光束聚集在较小的范围内,让车辆后方的人能够更加清晰地看到闪光尾灯的位置。
三、结构闪光尾灯的结构分为三大部分:灯盖、灯体和电路板。
灯盖部分采用高透明度材料,确保光线传透后不会出现明显的失真现象,让人可以更加清晰地看到闪光尾灯。
灯体上采用了易于散热和抗震性能强的材料,保证闪光尾灯能够在激烈的行驶环境下稳定地工作。
电路板部分采用了先进的控制技术,实现闪光灯光的高效管理。
四、制作工艺闪光尾灯的制作工艺包括三个主要步骤:模具制作、灯体制作和电路板制作。
模具制作部分需要使用先进的模具加工设备,根据设计图纸制造模具。
灯体制作部分采用注塑工艺,将模具制作好的灯体进行射出成形。
电路板制作部分需要使用先进的PCB制造设备,在电路板上布置LED光源和控制芯片。
结论:为了让车辆夜间行驶更加安全,闪光尾灯成为了必不可少的设计元素。
该闪光尾灯的创新在于设计风格的简洁明了,材料的选用以及光束的聚散等多个方面的创新,达到了更加明显的夜间可视效果和更高的安全性,将在今后的汽车尾灯领域得到更进一步的应用。
五、市场前景随着生活水平的提高和汽车保有量的增加,对车辆夜间行驶安全的需求也越来越高。
汽车尾灯的设计

汽车尾灯的设计
汽车尾灯是汽车安全技术和设计的重要组成部分,它能够提高驾驶者和行人在黑夜中
行驶的安全性,从而使汽车更安全、更有效。
为了让汽车行驶者在艰难条件下获得更好的
安全性,汽车尾灯的设计至关重要。
回顾汽车安全性的发展史,汽车尾灯可以追溯到20世纪20年代。
二十世纪早期的汽
车尾灯由一只小小的灯泡和一个晶体形成,只有在特定条件下可以作用,对于在黑夜中行
驶的安全性有限。
随着技术的发展,汽车尾灯的设计也有了所不同。
现在的汽车尾灯采用
了半透明材料,并将灯泡与其他零部件的布局更加紧凑,以保证更好的光学和功能性性能。
此外,新型尾灯设计也加入了LED技术,以改善汽车在低光条件下行驶的安全性。
对于汽车尾灯的设计,首先应研究其构成,即要明确光源、遮光物体等组成,并注重
光形的设计,如满足国家认可的照明光源的节能要求、具有足够的亮度和长距离照射能力等。
其次,应重视汽车尾灯的色彩选择,如红色、绿色、白色等,以及遮光物的合理选择,以保证良好的亮度衰减和易于识别的方向性。
最后,还应注重汽车尾灯的结构设计,即考
虑灯具本身的耐久性、维修方便性、体积大小和美观等问题,以确保汽车尾灯在正常和极
端环境下具有良好的防护性和可靠性。
汽车尾灯的设计通常受到其他安全系统所约束,其优化和设计要求是根据不同车型进
行专业计算的,而不是概念设计。
尽管如此,汽车尾灯的设计理念仍然是很重要的,因为
它注定汽车的技术特性和样式,从而改善其在极端条件下的行驶安全性。
车辆尾灯的设计与功能分析

车辆尾灯的设计与功能分析车辆尾灯是车辆安全系统中不可或缺的一部分,它具有多种设计和功能,旨在提高行车安全性和可视性。
本文将对车辆尾灯的设计原则、功能以及其在行车安全中的作用进行分析和解读。
首先,尾灯设计应符合以下原则:可见性、可识别性和美观性。
可见性是尾灯设计最重要的原则,尾灯应当在各种自然和道路条件下都能够清晰可见,以确保后方车辆和行人能够及时察觉和识别。
尾灯应具备高亮度、远距离可见度以及快速闪烁的能力,以在夜间、恶劣天气或不良能见度情况下提供充分的警示。
其次,可识别性是指尾灯的设计应当具备独特的形状和特征,使其与其他车灯区别开来,以便其他交通参与者能够快速识别尾灯。
美观性则是考虑尾灯设计与整个车身设计的协调性,以提升整体美感。
车辆尾灯的功能主要包括警示、制动和指示三个方面。
警示功能是尾灯最主要的作用,它能够及时警示后方的车辆和行人,减少追尾事故的发生。
尾灯通过高亮度和远距离可见度,让后车能够清晰地辨认出前车的存在和位置,并做出相应的反应。
制动功能是尾灯的一个重要组成部分,当司机踩下制动踏板时,尾灯会亮起,指示后方车辆司机注意前方车辆的制动行为,从而减少追尾碰撞的风险。
指示功能是指尾灯能够指示车辆的转向意图,包括左右转向灯和紧急危险警示灯。
通过灯光的闪烁和指示方向的变化,后方车辆和行人可以清晰地判断前方车辆的转向行为,减少交通事故的发生。
除了以上的基本功能外,现代车辆尾灯还应当具备一些创新的功能,以提高行车安全性和便利性。
例如,一些高端车型在尾灯中嵌入了制动辅助灯,可以在紧急制动时增加闪烁频率,进一步提醒后方车辆的驾驶员。
另外,一些车辆尾灯还配备了自动感应系统,根据外界环境自动调节尾灯的亮度和闪烁频率,以适应不同的行车状态和道路条件。
还有一些车辆尾灯具备动态显示的功能,可以通过特定的光效展示车辆的图案和品牌标识,提升车辆的辨识度和独特性。
车辆尾灯在行车安全中起着至关重要的作用。
它们作为被动安全装备的一部分,能够提高车辆的可见性,减少追尾和刹车事故的发生。
毕业设计(论文):汽车尾灯电路的FPGA实现模板

第1章绪论1.1课题背景随着科技时代的进一步发展,人们的生活也在飞速改变,各种家用电器和设备正以极快的速度进入寻常百姓家。
汽车作为一种很重要的生活工具也没有例外地深入到人们生活的方方面面。
人们正以极大的热情努力的工作并享受由此而带来的种种便利,汽车作为高消费的生活和生产资料,在满足了人们的出行方便的同时,人们更加注重汽车本身的舒适性、可控性、便捷性和安全性。
而作为汽车行车很重要的一部分——车灯控制方式很是重要。
而作为汽车控制的各种操作,几乎都反映在灯的明亮和熄灭上,也是可以起到警告的作用。
而作为尾灯,它有着很大的作用,无论是行车之中还是车辆在驻留的时候,都是必须有各种不同的反映的,于是,汽车尾灯的设计是很重要的。
而基于传统的机械和纯电路的控制方式,由于它完全取决于尾灯系统所采用的硬件来保证它的正常工作,而一旦电路老化或者因为机械振动而引起的接触问题以及机械元件变形而不能及时触发电路电源开关,这类问题是经常发生,而除了选用更好的硬件系统元件几乎没有别的可靠的方法来进行避免这类故障的发生,于是,选用智能型的元件来进行系统的设计,增加系统的稳定性和可控制性是非常必须的。
而随着EDA技术的日益成熟,有电路自动控制车尾灯的方式是可行的。
基于EDA系统的电路控制方式是可靠的和可以预测的控制方式,其安全性很高,属于智能控制的范畴。
于是,在汽车上实行这种车灯控制方式是一种变化和进步,增加了汽车行车安全性,降低了汽车的故障率。
1.2研究的目的及意义目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握EDA技术和系统知识,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。
另一方面也可以是我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型数字系统的方法,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。
通过实践引导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。
汽车尾灯的设计与制作论文

摘要汽车在人们生活中已经越来越普遍,而汽车尾灯作为汽车的一个重要组成部分,对行车安全起着至关重要的作用。
作为课程设计的题目,既能贴近现实生活,也能提高我们将所学知识应用于实际问题的能力,设计与制作汽车尾灯,更让我们了解到所学理论知识的重要性,在以后的学习中努力。
我们设计的汽车尾灯内容为:正常行驶时指示灯全灭;右转弯时,右侧3个指示灯循环点亮;左转弯时,左侧3个指示灯循环点亮;临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。
这一设计很有意义。
关键词:提高能力汽车尾灯循环汽车尾灯的设计与制作1 总体设计思想根据要设计的内容,电路大致分为五个部分:脉冲信号产生电路、三进制计数电路、译码电路、开关控制电路、驱动显示电路。
这五个部分间的关系为:2 逻辑功能图2.1尾灯和汽车运行状态关系表由于汽车左转弯时,三个灯循环点亮,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、S2、CP、Q1、Q0)的关系,即逻辑功能表如表所示(表中0表示灯灭状态,1表示灯亮状态)。
2.2设计总体框图3 单元电路设计3.1时钟脉冲发生器方案一:石英晶体振荡器;此电路的振荡频率仅取决于此应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。
但由于没有与课程联系很紧密,所以不采用此电路。
方案二:由555定时器构成的多谐振荡器如下电路图,可以产生矩形脉冲发生器。
由于555定时器内部的比较器灵敏度高,输出驱动电流大,功能灵活,而且采用差分电路形式,它的振荡频率受电压和温度的影响很小。
与课程联系密切,所以采用此方案。
再由于此电路对时钟脉冲没有严格的要求,故我把电阻、电容的值设定为比较合适并常见的值。
电容充电过程的初始状态为1/3Vcc,终止状态为2/3Vcc,稳定状态为Vcc,充电的时间常数为ζ1=(R1+R2)C2。
汽车尾灯控制电路设计与实现-毕业论文

---文档均为word文档,下载后可直接编辑使用亦可打印--- 摘要这个设计按照传统的模块设计思路进行,先搜集查阅相关文献资料,对总体设计框图预先构思;再按总体设计框图,将整体模块拆分为多个小模块,并对各小模块进行逐一完成,最后,按总体设计框图,将各小模块组合起来,即构成整个设计模块。
按照上述思路,汽车尾灯的设计先进行电路单元模块设计,该整体模块由以下几个小模块构成:开关控制译模块、脉冲产生模块、三进制改造模块、译码输出模块、模式控制模块、译码与显示驱动电路设计模块等;其次,是本设计最主要的部分:将汽车行驶状态信号转化为数字信号,再将数字信号转化为光信号,显示在显示屏上。
然后是仿真,使用Protues对电路单元各个小模块进行模拟,根据仿真结果进一步分析修正模块设计,待各小模块验证无误后,按原理图搭建各单元电路,待整体电路搭建完成后,进行整体电路的仿真与修正,最后在实验板上对整体设计进行检验。
关键词:汽车尾灯;模块设计;仿真AbstractThe module design ideas for the design according to the traditional, to collect the data, literature review on the diagram of the overall design idea in advance; Again according to the overall design diagram, the module of the whole split into multiple small module, and one by one for each small modules to complete, in the end, according to the overall design diagram, each small module together, shall constitute the entire design module.According to the above ideas, the design of the car tail lights to circuit unit module design, the overall module consists of several small modules: switch control module, pulse generating module, ternary transformation module, decoding output module, mode control module, decoding module and display driver circuit design, etc.; Next, it is the most important part of the design: will the car status signal into digital signal, then converts digital signals into optical signals, displayed on the screen. Then the simulation, using Protues for simulating circuit unit each small module, and according to the simulation results are further analyzed correction module design, after waiting for validation and correct the small modules, arranged each unit circuit schematic diagram, stay after completing the whole circuit, the whole circuit simulation and correction, finally on plate experiment to test the overall design.Keywords: car taillight; Module design; The simulation(/translate" \o ")目录TOC \o "1-3" \h \u 第1章概述1第2章汽车尾灯发展的现状及趋势22.1 汽车尾灯的基本介绍 22.2汽车尾灯发展的现状及趋势32.3研究本课题的目的及意义 3第3章方案论证及设计原理 43.1 方案的确定与论证 43.2 设计原理 53.2.1 汽车尾灯显示状态与汽车运行状态关系53.3汽车尾灯控制器功能描述 5第4章电路单元模块设计84.1 开关控制译模块84.2 脉冲产生模块 104.3 三进制改造模块134.4 译码输出模块 154.5 模式控制模块 174.6 译码与显示驱动模块19第五章仿真205.1 电路的仿真205.2 电路的分析22第6章结果分析22第7章结束语23参考文献25第1章概述本设计旨在完成一个能够准确传输汽车在行驶、左转、右转和急刹车等不同状态下信息等灵活性好、安全性高的汽车尾灯控制器的设计。
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河南机电高等专科学校毕业设计论文设计题目:汽车尾灯电路设计—基于555的汽车尾灯控制电路实现方法探讨系部电子通信工程系专业应用电子技术班级应电103班学生姓名郭航飞学号100415117指导教师白宏伟2013年1 月8 日摘要本次设计的汽车尾灯控制电路是用数字电路实现的。
汽车尾灯显示控制电路是汽车尾灯电路的重要组成部分,主要完成控制与驱动功能,具体电路由三进制计数器电路、汽车行驶状态开关模拟电路和汽车行驶状态显示电路三部分组成。
在本次设计中,使用555多谐振荡器来制作电路脉冲产生器,产生时钟脉冲CP。
在三进制计数器电路部分用到了数字电路中的触发器、时序逻辑电路的设计和卡诺图的化简,使用到JK触发器芯片74LS76;在汽车行驶状态开关模拟电路部分则用到了组合逻辑电路中译码器及逻辑门电路,使用到3-8译码器芯片74LS138、与门芯片74LS08、与非门芯片74LS00和或门芯片74LS32等;在汽车行驶状态显示电路中用发光二极管模拟显示汽车正常行驶、左转、右转和紧急刹车的四种状态。
关键词:数字电路555多谐振荡器三进制计数器触发器发光二极管AbstractThe design of the automobile taillights control circuit is realized by digital circuits. Car taillight display and control circuit is an important part of automotive taillight circuits, which mainly to complete the control and driving function, the specific circuit consists of three parts, which are three binary counter circuit, a state vehicle switch analog circuits and automobile driving state display circuit.In this design, I used the 555multivibrator circuit to produce pulse generator, to generate a clock pulse CP. In three binary counter circuit, I used the triggers in digital circuit, sequential logic circuit design and the Kano graph simplification, I also used JK trigger chip 74LS76 in this part; in the vehicle running state switch analog circuit part, decoder and a logic gate circuit in Combinatorial Logical Circuit were used, excluding chips like decoder chip 74LS138, AND GDTE chip 74LS08, NAND GATE chip74LS00, OR GATE chip 74LS32 and so on; in automobile driving state display circuit of light-emitting diodes with simulation shows the normal running of the automobile, turn left, turn right and emergency braking of four states.Keywords:digital circuit 555multivibrator three binary counter triggerdiode目录1 绪论 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1)1.2.1 研究状况 (1)1.2.2 发展趋势 (1)1.3 本文主要工作安排与方案论述及方案确定 (2)1.3.1 主要工作安排 (2)1.3.2 设计任务与设计要求 (2)1.3.3 方案论述与确定 (3)2 基本理论知识 (5)2.1 主要芯片介绍 (5)2.1.1 555定时器 (5)2.1.2 与非门74LS00 (6)2.1.3 异或门74LS136 (8)2.1.4 JK触发器74LS76 (9)2.1.5 3线~8线译码器74LS138 (13)2.2 各单元电路设计 (15)2.2.1 555时钟脉冲电路设计 (15)2.2.2 三进制循环控制电路设计 (17)2.2.3 开关控制电路设计 (18)2.2.4 译码及显示驱动电路设计 (19)3 总体电路设计 (21)3.1 总体汽车尾灯控制电路设计原理图 (21)3.2 汽车尾灯控制电路的主要工作原理 (22)4 电路测试与仿真 (24)参考文献 (29)附录 (30)1 绪论1.1 课题研究背景及意义在现代社会中,汽车已成为不可缺少的交通工具,其不单单是一种代步工具,还是一种社会生活水平的象征。
但是,汽车在带给我们方便的同时,也带来了大量的交通事故。
据有关部门统计,大量事故都是在几条道路的转弯处发生或是因为前面的车辆突然间刹车,后面的车辆没有及时注意等情况下发生的,所以汽车尾灯作为一种警示灯,其重要性就体现出来了。
老式汽车尾灯通常基于传统的机械和纯电路的控制方式,完全取决于尾灯系统所采用的硬件来保证它的正常工作,一旦电路老化或者因为机械振动而引起的接触问题以及机械元件变形将不能及时触发电路电源开关,从而导致电路出现故障,这类问题是经常发生的,而除了选用更好的硬件系统元件外几乎没有别的可靠的方法来避免这类故障的发生,于是,选用智能型的元件来进行系统的设计,增加系统的稳定性和可控制性是非常必要且有重要意义的[1]。
1.2 国内外研究现状及发展趋势1.2.1 研究状况现代汽车尾灯是19世纪90年代末由美国哥伦比亚号汽车把电灯作为前灯和尾灯,最早提出的一种尾灯结构形式。
它是在汽车尾灯逐步进步的基础上发展起来的,其中包含了尾灯的光源及其控制系统、反射镜、照射镜等。
随着氙气灯的使用,驾驶的安全性与舒适性得到很大的改善,不仅有助于缓解人们夜间驾驶的紧张与疲劳,而且克服了驾驶人员的安全问题并使汽车的尾灯使用寿命加长。
现代汽车尾灯控制电路一般是用基于微处理器的硬件电路结构构成,但因为硬件电路存在局限性,不能随意的更改电路的功能和性能,所以可靠性不高,因此对汽车尾灯控制系统的发展带来了一定的局限性。
目前,汽车尾灯控制电路是一种应用极为广泛的设备,具有很好的性价比[2]。
1.2.2 发展趋势汽车技术的发展趋势是电子化、智能化、信息化和集成化。
当前国际汽车市场上,汽车电子化竞争非常激烈,电子控制系统的应用十分普遍。
统计数据表明,在国外著名汽车制造厂商中,每辆汽车平均消耗电子产品费用占整车的30%左右,其中光微处理器多达50多个,越是高档汽车电子化程度越高。
汽车电子最显著特征是向控制系统化推进。
用传感器、微处理器MPU、执行器、数十甚至上百个电子元器件及其零部件组成的电控系统,正获得极其广泛的市场[3]。
随着计算机技术发展,国外大型车灯控制公司已开始采用智能仿真设计[4]。
据报道,德国的BO SCH公司、HELLA公司和日本的小糸车灯公司等都已采用仿真设计[5]。
自20世纪90年代以后,随着CAD、CAM技术发展,尾灯电路出现配光仿真设计,并采用复杂的三维空间光线光路计算[6],但国内外公开发表的文献不多[7]。
随着汽车工业的发展,汽车尾灯控制电路的发展也日新月异,一体化、轻型化、智能化、美观化已成为汽车尾灯及其控制电路的必然趋势[8-9]。
1.3 本文主要工作安排与方案论述及方案确定1.3.1主要工作安排研究汽车尾灯控制电路是本文的重点,其主要工作安排如下:首先,主要阐述本文研究的背景、意义、国内外研究现状及发展趋势;其次,提出两种不同的设计方案,通过计算比较采用较优的设计方案;再次,对所选方案中芯片进行介绍及设计各单元电路;最后,把各单元电路进行整合优化,得出总的设计电路图,达到预期的设计要求,并对所设计的电路进行仿真。
1.3.2 设计任务与设计要求(1)设计任务设计一个汽车尾灯控制电路,用六个发光二极管模拟汽车尾灯(左右各三个),用开关S1、S0选择控制汽车正常运行、右转弯、左转弯和刹车时尾灯的情况。
(2)设计要求1、汽车正常运行时尾灯全部熄灭;2、汽车左转弯时左边的三个发光二极管按顺序循环点亮;3、汽车右转弯时右边的三个发光二极管按顺序循环点亮;4、汽车刹车时所有的指示灯随CP脉冲同时闪烁。
设计要求具体见表1-1。
表1-1 汽车尾灯显示状态变化表开关控制运行状态左转弯右转弯S1 S0左边尾灯D1 D2 D3右边尾灯D4 D5 D60 0正常运行灯灭灯灭0 1右转弯灯灭按D4D5D6顺序循环点亮1 0左转弯按D1D2D3顺序循环点亮灯灭1 1临时刹车所有尾灯同时闪烁1.3.3 方案论述与确定在设计初期共提出两种设计方案:方案一:本方案利用晶振分频电路实现时钟脉冲信号CP,触发移位寄存器74LS197,从而使移位寄存器循环输出状态信号,再配合六个与非门实现对刹车和正常运行等运行情况时尾灯的闪烁情况控制,实现灯的循环点亮。
其系统框图见图1-1所示。
图1-1 方案一系统框图方案二本方案设计采用555定时器实现时钟脉冲电路,产生触发由JK触发器构成的三进制计数器的脉冲信号CP,实现三进制循环;将三进制计数器的输出信号作为74LS138译码器地址端的输入信号,从而实现对灯的循环控制。
通过对输入地址码的改变使译码器的不同输出端有效,再配合六个与非门实现对刹车和正常运行等运行情况时灯的闪烁情况控制,其中闪烁的频率控制由555定时器设计完成,而对于转弯时尾灯的循环点亮则由三进制计算器的输出作为3~8译码器的地址输入端实现。
其系统框图见图1-2所示。
图1-2方案二的系统框图在方案模拟时发现,方案一可能存在竞争冒险,这将会使尾灯在闪烁时出现不自然的中间过程。
方案二电路结构简单,成本低,且稳定性较好,所以选用此方案。
2 基本理论知识2.1 主要芯片介绍2.1.1 555定时器555定时器是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路,因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名。