数字电路大作业-汽车尾灯控制器设计.doc

数字电路大作业 ----汽车尾灯控制器设计 目录 设计目的及要求 工作原理、系统方框图 各部分选定方案及电路组成、相关器件说明 调试过程 设计结论 设计心得与总结 参考文献 附录一：总体器件表及相关器件的功能表、管脚分布 附录二：总体设计图 附录三：仿真结果 附录四：小组各成员所做工作说明 一．设计目的与要求 目的： 灵活运用学过的计数器、触发器、译码电路等方面的知识，独立完成从设计、选片、连线、调试、排除故障到实现一个数字系统的全过程，详细书写实验报告。通过综合设计性实验，培养灵活运用所学知识解决比较复杂的实际问题的能力。。））。））→译码器→控制开关→显示灯状态→发光二极管 ↑ ↑ ↓ 各种电键 计时功能 ← 左行或右行 各部分选定方案及电路组成、相关器件说明 开关选择系统 3—8译码器：（74LS38） 开关状态 运行状态 S2 S1 S0 0 0 0 前行 1 0 1 右行 1 1 0 左行 0 1 1 刹车 0 0 1 夜行 计时系统 10秒计数器（74290：异步清零模10计数器）:（下边沿触发） 原理图： 设计图： 显示系统(核心) 左顺序亮灯 运用D触发器（上升沿触发） 设置三个灯的信号Y3.Y2.Y1。用0表示灭。用1表示亮。 D3.D2.D1表示三个触发器的状态。 实现：000→001→011→111 的状态改变。 列有效状态的真值表： Y3 Y2 Y1 Y3(n+1) Y2(n+1) Y1(n+1) D3 D2 D1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 列卡诺图： D3: Y3\Y2Y1 00 01 11 10 0 1 1 1 X 1 X X 0 X 化简：D3=?????Y3Y2 D2: Y3\Y2Y1 00 01 11 10 0 0 1 1 x 1 x x 0 x D2=?Y3Y1 D1： Y3\Y2Y1 00 01 11 10 0 1 1 1 x 1 x x 0 x D1=?Y3 仿真图 仿真波形 右行同理。将y1改为y6，y5改为y2,y1改为y4 如图： 仿真图： 仿真波形： 刹车时闪烁亮灯 方案一：直接将各个灯直接与CP方波信号相连。 方案二： 运用 D触发器：74HC74 非门：74LS04 三输入与门：74LS11 构建三位移位寄存器 CP Y0 Y1 Y2 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 D0= ??Q2?Q1?Q0 D2=Q1 D1=Q0 可实现移位出现闪烁功能。 考虑到简便性：选择方案一 夜行系统： 三八译码器输入001，译中F1，通过非门，输出高电平到六盏灯上使其都处在高电平，实现六盏灯全亮。同时接通摄像头的电路。 实际行驶过程与开关信号的不同显示的实现 1.方向盘上左转键O1启动，输出一个高电平1，通过非门，使信号110分别输送到S2，S1， S0.同时启动译码器。 2.右转键O2启动，输出一个高电平1，同理，输送101到s2.s1.s0。同时启动译码器。 3.刹车板上有O3，踩刹车时，启动O3，输出一个高电平1同理输送011到s2.s1.s0。同时启动译码器。 4.夜行时，键O4启动，输出一个高电平1同理输送001到s2.s1.s0。同时启动译码器。 使能端控制信号CP与其他系统的关系 一．将3-8译码器输出的低电平信号输送到TS三态门使能端以此来控制CP 端的信号输出与否。 开关状态 运行状态说明 S2 S1 S0 显示系统CP端 TS门 显示系统CLR端 译码器使能端 计数器CP 0 0 0 前行。正常行驶 此时译码器不工作。灯全熄灭 CP 1 0 1 0 1 0 1 右行。此时译码器输出为F5为低电平，驱动 CP 0 1 0 CP 1 1 0 左行。此时译码器输出为F6为低电平 CP 0 1 0 CP 0 1 1 刹车 CP 0 1 0 0 0 0 1 夜行 CP 0 0 运用数据