数字逻辑电路实训
课 题 汽车尾灯控制器 专 业 电子信息工程
班 级 电子Z121班
姓 名 袁 涛 201202203031
2016年5月20日
目录
第1章 概述 .............................................................................................................................................. 3 第2章 方案论证 ...................................................................................................................................... 4 第3章 电路设计 ...................................................................................................................................... 6
3.1 时钟脉冲电路 .............................................................................................................................. 6 3.2 开关控制电路 .............................................................................................................................. 6 3.3 三进制计数器 .............................................................................................................................. 7 3.4 译码、显示驱动电路 .................................................................................................................. 8 第5章 结论 ............................................................................................................................................ 10 第7章 课设体会及合理化建议 ............................................................................................................ 12 参考文献.................................................................................................................................................... 13 附录I 总电路图 ..................................................................................................................................... 14 附录II 元器件清单 ............................................................................................................................... 15
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第1章 概述
汽车尾灯控制电路是很常见的工作电路,在日常的生活中有着很广泛的应用。汽车行驶时,会出现正常行驶、左转弯、右转弯、刹车四种情况,针对这四种情况可以设计出汽车尾灯的控制电路来表示这四种状态。
设计一个汽车尾灯的控制电路,技术指标如下:
(1)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);(2)汽车正常运行时指示灯全灭;
(3)汽车左转弯时,左侧三个指示灯按左循环顺序点亮; (4)汽车右转弯时,右侧三个指示灯按右循环顺序点亮; (5)汽车刹车时,所有指示灯同时闪烁。
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第2章 方案论证
方案一:
汽车尾灯控制电路主要由D触发器逻辑电路,左、右转控制电路、刹车控制电路构成。首先将脉冲信号CLK提供给D触发器逻辑电路。用三片D触发器设计一个逻辑电路可以产生001、010、100的循环信号。将此信号作为左转、右转的原始信号。设置左、右转控制开关。通过开关的控制将左转、右转的原始信号通过逻辑电路分别输出到左、右的三个汽车尾灯上。这部分电路起电路分拣的作用。设置刹车控制开关将脉冲信号CLK提供给刹车控制电路。当开关置为刹车信号时,分拣之后的信号通过逻辑电路实现刹车时所有指示灯随着时钟信号CLK全部闪烁的功能。最终得到的信号即可输出到发光二极管上,实现所需功能。
方案一原理框图如图1所示。
图1 方案一原理框图
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方案二:
汽车尾灯控制电路主要由开关控制电路,三进制计数器,译码电路,显示、驱动电路构成。
由于汽车左、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。首先,设置两个可控制的开关,可产生00、01、10、11四种状态。开关置为00时,表示汽车处于正常运行状态。开关置为01时,表示汽车处于右转弯状态。开关置为10时,表示汽车处于左转弯状态。开关置为11时,表示汽车处于刹车状态。其次,设计电路实现所需达到的功能。三进制计数器可用两片D触发器构成。译码电路可用3线—8线译码器74LS138和6个与非门构成。显示、驱动电路由6个发光二极管和6个反相器构成。
方案二的原理框图如图2所示。
图2 方案二的原理框图
最终方案为方案二。
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