汽车尾灯控制电路课程设计 2Word格式.docx

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右转尾灯

左转尾灯

S0S1S2

D4D5D6

D1D2D3

000

正常运行

灯灭

001

左转弯

按D1D2D3顺序循环点亮

010

右转弯

按D4D5D6顺序循环点亮

011

临时刹车/检测

所由尾灯随时钟CP同时闪烁

二．总体框图

图3汽车尾灯控制电路设计总体框图

图4.汽车左右和刹车仿真电路

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、S0、CP、Q1、Q0）的关系，即逻辑功能表（如表6-2所示（表中0表示灯灭，1表示灯亮）。

S1　S0

三进制计数器

Q1　　　Q0

六个指示灯

D6D5D4D1D2D3

０　０

000000

０　１

00

01

10

000100

000010

000001

１　０

11

20

101000

010000

100000

１　1

CPCPCPCPCPCP

三．器件的选取

表2.元件清单

名称

规格

数量

译码器

74LS138D

1

计数器

74LS76D

2

LM555

1000Hz

1

与门

74LS10D

异或门

74LS86D

非门

74LS04D

74LS00D

8

二极管

发光二极管

6

万用板

大

555定时器介绍

555定时器

555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。

一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。

555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。

555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。

它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。

555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图1所示。

它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS触发器，一个放电管T及功率输出级。

它提供两个基准电压VCC/3和2VCC/3

　　555定时器的功能主要由两个比较器决定。

两个比较器的输出电压控制RS触发器和放电管的状态。

在电源与地之间加上电压，当5脚悬空时，则电压比较器A1的反相输入端的电压为2VCC/3，A2的同相输入端的电压为VCC/3。

若触发输入端TR的电压小于VCC/3，则比较器A2的输出为1，可使RS触发器置1，使输出端OUT=1。

如果阈值输入端TH的电压大于2VCC/3，同时TR端的电压大于VCC/3，则A1的输出为1，A2的输出为0，可将RS触发器置0，使输出为0电平。

　　词名：

555timer

　　中文解释：

555定时器

　　缩写：

　　来历：

　　概述　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。

此电路后来竟风靡世界。

目前，流行的产品主要有4个：

BJT两个：

555，556（含有两个555）；

CMOS两个：

7555，7556（含有两个7555）。

　　555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。

　　两个比较器C1和C2各有一个输入端连接到三个电阻R组成的分压器上，比较器的输出接到RS触发器上。

此外还有输出级和放电管。

输出级的驱动电流可达200mA。

　　比较器C1和C2的参考电压分别为UA和UB，根据C1和C2的另一个输入端——触发输入和阈值输入，可判断出RS触发器的输出状态。

当复位端为低电平时，RS触发器被强制复位。

若无需复位操作，复位端应接高电平。

　　555的应用：

（1）构成施密特触发器，用于TTL系统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等；

（2）构成多谐振荡器，组成信号产生电路；

　　（3）构成单稳态触发器，用于定时延时整形及一些定时开关中。

555应用电路采用这3种方式中的1种或多种组合起来可以组成各种实用的电子电路，如定时器、分频器、脉冲信号发生器、元件参数和电路检测电路、玩具游戏机电路、音响告警电路、电源交换电路、频率变换电路、自动控制电路等。

时钟信号源（CLK）设计：

1KHz555定时器图

（2）

由于汽车尾灯是的点亮是给人的不同的信息及该车将要发生的动作，所以汽车的尾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1KHZ。

然后通过计数器就能控制汽车尾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。

如2图所示为在Multisim2001里仿真时的实际连接电路。

其中端口3为输出端，使用的时候只要将端口3接到CLK端即可。

74LS138介绍

74LS138为3线－8线译码器，共有54/74S138和54/74LS138两种线路结构型式，其工作原理如下:

当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/（G2A）和/（G2B））为低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。

利用G1、/（G2A）和/（G2B）可级联扩展成24线译码器；

若外接一个反相器还可级联扩展成32线译码器.若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器。

引脚图

3线-8线译码器74LS138的功能表

各个芯片的管脚

74ls8674ls04

74ls10

四．功能模块

实现的主要功能是通过开关控制从而实现汽车尾灯的点亮方式。

由表6-2得总体框图如图6.6-1所示

图6.6-1汽车尾灯控制电路原理框图

表6.2汽车尾灯控制逻辑功能表

31

40

201000

（3）单元电路设计

三进制计数器电路可根据表6-2由双J—K触发器74LS76构成。

汽车尾灯控制电路如图6.6-2所示，其显示驱动电路由6个发光二极管构成；

译码电路由3—8线译码器74LSl38和6个与门构成。

74LSl38的三个输入端A2、A1、A0分别接S1、Q1、Q0，而Q1Q0是三进制计数器的输出端。

当S1＝0，使能信号A=G=1，计数器的状态为00，01，10时，74LSl38对应的输出端、、依次为0有效（、、信号为“1”无效），反相器G1—G3的输出端也依次为0，故指示灯D1→D2→D3按顺序点亮，示意汽车右转弯。

若上述条件不变，而S1＝1，则74LSl38对应的输出端、、依次为0有效，即反相器G4～G6的输出端依次为0，故指示灯D4→D5→D6按顺序点亮，示意汽车左转弯。

当G＝0，A=1时，74LSl38的输出端全为1，G6～G1的输出端也全为1，指示灯全灭；

当G＝0，A＝CP时，指示灯随CP的频率闪烁。

对于开关控制电路，设74LSl38和显示驱动电路的使能端信号分别为G和A，根据总体逻辑功能表分析及组合得G、A与给定条件（S1、S0、CP）的真值表，如表6—3所示。

表6—3　S1、S0、CP与G、A逻辑功能真值表

S1　　S0

CP

使能信号

G　　A

０　　０

０　　１

１　　１

１　　０

０　　CP

五．实验总结

通过这次实验，老师命题，学生可以选择老师的题目也可以自己命题，并且组队操作其他的事情，趣味性强，同时也可以学到很多东西，

我认为，在这学期的实验中，在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了成熟，在此过程中，我通过查找大量资料，请教老师，以及不懈的努力，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。

更重要的是，在实验课上，我学会了很多学习的方法。

而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。

要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。

与队友的合作更是一件快乐的事情，只有彼此都付出，彼此都努力维护才能将作品做的更加完美。

而团队合作也是当今社会最提倡的。

曾经听过，MBA之所以最近不受欢迎就是因为欠缺团队合作的精神和技巧。