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课程设计——汽车尾灯控制电路设计 实验目的： 熟悉常用芯片的使用，掌握时序逻辑电路和组合逻辑电路的分析方法，培养设计能力。 设计要求： 假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯（用发光二极管代替），应使指示灯达到三个要 求： 1、 汽车正常运行时指示灯全灭； 2、右转弯时，右侧三个指示灯按右循环顺序点亮； 3、左转弯时左侧3个指示灯按左循环顺序点亮。 4、临时刹车时所有指示灯同时闪烁。 设计步骤：（1）列出尾灯与汽车运行状态表 表1 尾灯和汽车运行状态关系表 （2）设计总体框图 表2 汽车尾灯控制逻辑功能表 由表2得出总体框图，如图1所示： 图1 汽车尾灯控制电路原理框图 （3）设计单元电路 三进制计数器电路可由双JK触发器74LS76构成。1J1K1Q1 2J2K2Q2 74LS76“1”“1”CPQ0Q174LS76 开关控制电路。设74LS138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4所示，由表4结果整理得逻辑表达式为： 由上式得开关控制电路，如图4所示。 74LS76 双JK触发器 74LS10 三输入与非门 74LS138 3－8译码器 * * 所有的尾灯随时钟CP同时闪烁 临时刹车 1 1 灯灭 按D4 D5 D6顺序循环点亮 左转弯 1 0 按D1 D2 D3顺序循环点亮 灯灭 右转弯 0 1 灯灭 灯灭 正常运行 0 0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 S1 S2 右尾灯 左尾灯 运行状态 开关控制 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、S0、CP、Q1、Q0）的关系，即逻 辑功能表如表2所示（表中0表示灯灭状态，1表示灯亮状态）。 CPCPCP CPCPCP X X 1 1 001 000 010 000 100 000 0 0 0 1 1 0 1 0 000 100 000 010 000 001 0 0 0 1 1 0 0 1 000 000 X X 0 0 D6D5D4 D1D2D3 Q1 Q0 S1 S0 六个指示灯 三进制计数器 开关控制 开关控制电路 显示、驱动电路 译码电路 三进制计数器 尾灯电路 S0 S1 1J 1K 1Q 1 2J 2K 2Q 2 74LS76 “1” “1” CP Q0 Q1 74LS76 图2 三进制计数器电路图 采用CP下降沿触发的JK触发器，当CP由1跳变为0时，触发器的输出依据J和K的状态而定。表3为J-K触发器的状态表 0 1 输出状态不变 同J端状态 同J端状态 输出状态翻转 0 1 0 1 0 0 1 1 说明 K J 汽车尾灯电路如图3所示，其显示驱动电路由6个发光二极管和6个反相器构成，译码电路由3－8译码器74LS138和6个与非门构成。74LS138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，74LS138对应的输出端 依次为0有效 ，即反相器G1～G3的输出也依次为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74LS138对应的输出端、、依次为0有效，即反相器G4~G6的输出端一次为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，74LS138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。 图3 尾灯电路 CP 0 CP 1 1 1 1 × 0 1 1 1 × 1 0 1 0 × 0 0 G A S1 S0 使能信号 CP 开关控制 ＆ =1 ＆ ＆ 1 S1 S0 +5v +5v G A CP 74LS86 74LS00 74LS10 （4）设计汽车尾灯总体电路 74LS86 四－2输入异或门