数字电路汽车尾灯课程设计实验报告 - 图文(2)

四 各单元电路的设计方案及原理说明

4.1开关控制电路的设计

使用2个开关便可以有4个状态00,10,01,11

开关控制 S1 S0 0 0 0 1 1 0 1 1 正常行驶 右转 左转 刹车 灯灭 灯灭 左循环亮 閃爍 灯灭 右循环亮 灯灭 閃爍 运行状态 左尾灯 右尾灯 然後經過基本的与门和非门选通就可以选出这四个状态来分别控制不同的功能。

4.2尾灯的循环亮设计

循环亮设计首先我想到的就是使用移位寄存器，移位寄存器能够轻松的完成循环操作。分析所学过的电路，74ls194芯片算是比较常用的。

将194的四个输出端QdQcQbQa分别接四个二极管灯然后连接一个电阻保护电路后接地。S1S0能够进行左移和右移的操作。两边的194S1和S0都连接对应的开关编号即可。SRSL为选通端左边那一片

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194SrSl在10状态时给高电平，右边那一边194SrSl在01状态时给高电平，把刚刚开关控制电路选通好状态接连出来即可。现在已经可以进行左移和右移亮灯了但是还是不能够循环，要循环就必须置零。 能控制在几个状态后置零的器件计数器最为合适不过了。接一个6进制的74ls160计数器，并把置零输入同时接到194的置零端，194和160的脉冲是同一个脉冲，否则可能会导致状态不一致而使灯不能正常亮灭。

4.3尾灯闪烁的设计

当S1和S0同时为11状态的时候194是并行输出的，这样非常有利于我们对他进行闪烁处理，我们只要将两片194的输入端QdQcQbQa分别接上一个脉冲就可以让灯不停的闪烁了。因为计数器QA的输出端就是一个一直0 1跳变的脉冲，所以只需要将QA接与非门再接到两片194的所有输入端QdQcQbQa即可。

五 调试过程及结果分析

5.1开关控制电路的调试

由于这一部分比较简单，只有基本的逻辑连接所以并没有发生错误遍调试成功了。

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5.2尾灯循环亮的调试

一开始进行循环亮调试的过程中，发现左边的尾灯是右循环亮而右边的尾灯是左循环亮，与要求不符合，这显然是S0S1的控制出现的差错。查阅数字电路书后，的确是S1S0为01的时候是左移，分析后发现原来输出端的Qd是在左边的，所以本来是左移的操作变成了右移，如果改动QdQcQbQa所连接的灯会使线路太乱，于是决定改变S1S0的控制端，让左移的时候S1S0为10状态即可，修改后灯便能够正常的循环了。

5.3尾灯闪烁的调试

由前面的分析已经知晓，在S1S0为11时，QaQbQcQd只要接上脉冲即可，于是我便直接把脉冲输入引了过来，仿真后发现灯却不能正常的闪烁，我一开始以为是逻辑的问题，但是转念一想，如果直接把脉冲接过来的话，因为和194的输入脉冲是同一个脉冲，所以当194脉冲为高电平的时候QaQbQcQd此时也全为高电平，导致输入没有0状态，要让194输入脉冲为高电平的时候，QaQbQcQd要有1到0的变化，而不能一直为1，所以我就想到将QA接过来，这样就有了0和1的相互转化，修改好后再次仿真，发现计数器的一个循环里面，有2个状态没有发生跳变，因为触发器的延迟和锁存作用，使得只有在计数器为偶数的时候灯亮，和奇数的时候灯不亮。这样就使得4到0,0到1这两个状态都不能亮，将QA接一个非门再接到QaQbQcQd

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输入端尝试解决这个问题，接非门后就是计数器读书为奇数时亮，偶数不亮，这样在3到4,4到0还是有2个状态不亮。一番纠结，于是将计数器改为6进制的计数器，这样一来，尾灯的闪烁就不会出现停顿的状态了，但导致了尾灯循环亮不能及时置零，鱼和熊掌不可兼得，只能暂时这样处理，至今还没有想到更好的办法。

六 设计、安装及调试中的体会

6.1设计仿真电路过程中的体会

有了红绿灯课程设计的经验，设计汽车尾灯电路时便显得相对比较容易也更加细心了，出现的错误能够及时的矫正，也避免了低级错误的发生。其实我一开始的设计电路并不是这样，一开始我的设计如下图。

看起来并不复杂，但是所用的与门，或门，非门的数量相比之下增加了很多，大大加大了我焊接的难度，一个或门的芯片只有4个2脚的或门，这样一个电路意味着光或门的芯片我就需要3块，工作量大大增加。所以在设计电路的时候，一定要使布线足够的清晰，逻辑越简单，所用的芯片越少越好，于是我对电路进行了优化设计，有了

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上面我所介绍的版本。 6.2焊接电路过程中的体会

在大一下学期由于换班的问题，错过了电子工艺实习和实训课程这次的焊接是我人生中的第一次焊接。一开始狠生疏，焊点上的焊锡太多，而且没有光泽，或者又太少没有包裹完整个铜片，然而这并没有打击我的积极性，于是我一边吸掉焊得不好的点一边继续下去，在同学的帮助下我渐渐掌握了方法，焊点越来越小，不再是一团一团的形状了，这也使我信心大增。焊接所用的开关是一个单刀双掷的开关，与我仿真所用的开关并不一样，在查阅资料和同学的帮助下正确的焊上了开关，最终怀着激动的心情完成了这一块电路板的基本部分。在

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