汽車尾燈控制器設(shè)計(jì)數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì)

1、 齊魯工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙 成績 課程名稱 數(shù)字邏輯 指導(dǎo)教師 院 （系） 信息學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 僅作參考 學(xué)號(hào) 不謝 設(shè)計(jì)日期 課程設(shè)計(jì)題目 汽車尾燈控制器設(shè)計(jì) 一、 課程設(shè)計(jì)目的與任務(wù)課程設(shè)計(jì)的目的：通過課程設(shè)計(jì)讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉常用電子器件的類型和特性，并掌握合理選用的原則；提高學(xué)生的綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)，獨(dú)立分析和解決問題的能力；讓學(xué)生初步掌握對(duì)電子線路安裝與調(diào)試等。 設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)一個(gè)汽車尾燈顯示控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車尾燈狀態(tài)的控制。二、 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1 本設(shè)計(jì)題目的主要內(nèi)容 本設(shè)計(jì)主要是用中、小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)汽車尾燈顯示控制。在汽車尾部左右兩側(cè)各有3個(gè)指示燈（假定用發(fā)光二

2、極管模擬），根據(jù)汽車運(yùn)行的狀況，指示燈需具有四種不同的狀態(tài)：汽車正向行駛時(shí)，左右兩側(cè)的指示燈處于熄滅狀態(tài)。 汽車向右轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，右側(cè)的三個(gè)指示燈按循環(huán)順序點(diǎn)亮 汽車向左轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，左側(cè)的三個(gè)指示燈按循環(huán)順序點(diǎn)亮 汽車臨時(shí)剎車時(shí)，左右兩側(cè)指示燈處于同時(shí)閃爍狀態(tài)。 使用Multisim 2000進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)。 汽車尾燈顯示控制的構(gòu)成： （1）模式控制電路（2）三進(jìn)制計(jì)數(shù)器（3）譯碼與顯示驅(qū)動(dòng)電路（4）尾燈狀態(tài)顯示電路2 基本要求 （1）要求電路簡單可靠，仿真結(jié)果基本正確。 （2）滿足基本的設(shè)計(jì)要求，基本功能能夠?qū)崿F(xiàn)。 （3）提交課程設(shè)計(jì)報(bào)告。齊魯工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙（附頁）3 設(shè)計(jì)思想與 總體構(gòu)

3、架    為了區(qū)分汽車尾燈的4種不同的顯示模式，需設(shè)置2個(gè)狀態(tài)控制變量。假定用開關(guān)K1和K0進(jìn)行顯示模式控制，可列出汽車尾燈顯示狀態(tài)與汽車運(yùn)行狀態(tài)的關(guān)系，如表所示。 表汽車尾燈和汽車運(yùn)行狀態(tài)（“0”表示開關(guān)打開，“1”表示開關(guān)合上）開關(guān)控制汽車運(yùn)行狀態(tài)6個(gè)發(fā)光二極管K1K0D1 D2 D3D4 D5 D611正常運(yùn)行燈滅燈滅10右轉(zhuǎn)彎按D1、D2、D3順序循環(huán)點(diǎn)亮燈滅01左轉(zhuǎn)彎燈滅按D4、D5、D6順序循環(huán)點(diǎn)亮00臨時(shí)剎車所有尾燈同時(shí)按cp閃爍    該電路主要有三方面的要求，一時(shí)脈沖，二是汽車的行駛狀態(tài)要與汽車尾燈的顯示要對(duì)應(yīng)，三是

4、汽車尾燈的循環(huán)變亮。脈沖使用555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器，通過譯碼電路和開關(guān)控制電路實(shí)現(xiàn)汽車尾燈與汽車行駛狀態(tài)的對(duì)應(yīng)，使用3進(jìn)制計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)汽車尾燈的循環(huán)。 總體框架：齊魯工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙（附頁）4 工作原理 首先，通過555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器產(chǎn)生頻率為2Hz的脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)用于提供給雙J-K觸發(fā)器構(gòu)成的三進(jìn)制計(jì)數(shù)器和開關(guān)控制電路中的三輸入與非門的輸入信號(hào)。   其次，雙J-K觸發(fā)器構(gòu)成的三進(jìn)制計(jì)數(shù)器用于產(chǎn)生00、01、10的循環(huán)信號(hào)，作為譯碼器的輸入信號(hào)，由于譯碼器是三個(gè)輸入端，最高位C接K1，當(dāng)K1閉合式，C=0，為低電平，前三個(gè)發(fā)光二極管可以被點(diǎn)亮；當(dāng)K

5、1打開時(shí)，C=1，為高點(diǎn)電平，后三個(gè)發(fā)光二極管可以被點(diǎn)亮。譯碼器的使能輸入端S2=S3=0才能使譯碼器工作，同時(shí)當(dāng)S1（G）=0時(shí)，輸出端均為高電平，發(fā)光二極管不亮；當(dāng)S1（G）=1時(shí)，譯碼器能正常輸出，能產(chǎn)生低電平使發(fā)光二極管點(diǎn)亮。   最后，由開關(guān)控制部分的K1和K0來控制給出左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)的原始信號(hào)。當(dāng)K1=K2=1，開關(guān)都閉合時(shí)，G=0，譯碼器輸出端均為高電平，同時(shí)A=1，發(fā)光二極管都不亮；當(dāng)K1=1，K0=0時(shí)，即K1閉合，K0打開，C=0，G=1，A=1，前三個(gè)發(fā)光二極管依次點(diǎn)亮；同理當(dāng)K1=0，K0=1，后三個(gè)發(fā)光二極管依次點(diǎn)亮。當(dāng)K1=K0=0，G=0，A=ap

6、，六個(gè)發(fā)光二極管按ap閃爍。5 芯片連接電路圖設(shè)計(jì)（1）三進(jìn)制計(jì)數(shù)器 現(xiàn)態(tài) 次態(tài) Q1 Q2Q1n+1 Q2n+1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 d d 齊魯工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙（附頁） (2)秒脈沖電路的設(shè)計(jì) 用LM555制作脈沖發(fā)生器的原理圖 周期： T=(R1+2R2)CIn2=0.7(R1+2R2)C (3)譯碼顯示驅(qū)動(dòng)電路 齊魯工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙（附頁）(4)譯碼顯示驅(qū)動(dòng)電路電路通過控制開關(guān)A、D的斷開和閉合，實(shí)現(xiàn)正常行駛、左轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎、剎車四種狀態(tài)。 AD置為0 0狀態(tài)時(shí)，表示汽車處于正常運(yùn)行狀態(tài)。AD置為0 1狀態(tài)時(shí)，表示汽車處于右轉(zhuǎn)彎的狀態(tài)。A

7、D置為1 0狀態(tài)時(shí)，表示汽車處于左轉(zhuǎn)彎的狀態(tài)。AD置為1 1狀態(tài)時(shí)，表示汽車處于剎車的狀態(tài)。（5）電路仿真總電路圖 齊魯工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)專用紙（附頁） 6 設(shè)計(jì)總結(jié)通過這次課程設(shè)計(jì)，我收獲很大，但在獨(dú)立設(shè)計(jì)過程中也遇到了許多問題，一是脈沖問題，這次設(shè)計(jì)用到了一個(gè)新的脈沖方法，而這個(gè)方法的脈沖頻率和原理我不是很明白；二是電阻的使用問題，我只是參照教材鏈接的電阻，但由于電路基礎(chǔ)知識(shí)不好，并不是很明白他的作用。這次的課程設(shè)計(jì)使我更加懂得了堅(jiān)持和耐心的重要性。在遇到問題的時(shí)候，不焦不躁，沉下心來，發(fā)現(xiàn)問題，一步步解決它。同時(shí)我更加知道了基礎(chǔ)知識(shí)的重要性，基礎(chǔ)知識(shí)不好，如無源之水，解決問題時(shí)縮手縮腳。以后一定要注重基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，復(fù)雜的東西學(xué)過之后可能會(huì)忘記，但他不會(huì)，它可能展現(xiàn)不了你的才華，但它可能決定你能擁