数电课程设计汽车尾灯.doc

一．设计总体思绪
在汽车尾灯设计中采用了一片四位双向移位寄存器74LS194,用六个发光二极管代替汽车尾灯，通过控制电路控制发光二极管的灯亮以及灯灭的情况及走向来实现设计规定。
循环图：

000 000
正常行驶

向右转弯111
110
000
100
：

111
011
000
001
向左转弯：

111 111
000 000
刹车时：

总电路图：

原理框图：
六个LED
指示电路
信号发生器

移位寄存器74LS194
开关控制电路

二．单元电路设计
（一）循环电路
汽车在右转弯时尾灯循环亮灭情况如下：

原理说明：汽车右转弯时，在右转弯开关控制下，汽车尾灯按周期性亮灭，这是用一片74LS194移位寄存器构成的循环移动电路实现的，即QAQBQC按100→110→111→000循环移动，1代表发光二极管点亮，0代表发光二极管熄灭。具体电路如下：

（二） 控制电路
控制电路是由一系列的逻辑门来实现的。

A
B
C
信号传输即发光二极管发光情况
1
1
1
QAQBQC信号被隔断六个LED熄灭
0
1
1
QAQBQC信号被传输到左边三个LED，LED右循环点亮
1
1
0
QAQBQC信号被传输到右边三个LED，LED左循环点亮
*
0
*
QAQBQC信号被隔断，时钟信号被传输到六个LED，六个LED同时闪烁

左右转弯的控制是通过与非门、与门和循环电路的与非门连接来实现的，刹车的控制是通过脉冲信号、与非门的连接来实现的。具体电路如下：

（三） 指示电路
用发光二极管来代替汽车尾灯，通过200Ω电阻连接到VCC。当输入端位高电平时，灯灭；当输入端为低电平时，灯亮。

三． 仿真电路及波形
（一）循环仿真

（二） 左右转弯仿真

（三） 刹车仿真

四． 安装、调试的环节
（一） 检测电路板的好坏
在接线前先检测的导通情况：在电路板的正负极各接一根导线到电源的正负极，接着从电路板的正负极的横排每个接线孔一次接一根导线到任意一个发光二极管，观测其发光情况，正向导通的二极管在接到正极时应发光，反响导通的二极管在接到负极时应导通，这两种情况说明电路板是好的。
（二） 接线
在接线的过程中必须仔细，要整理好每根导线以免导线缠绕在一起。

五．故障分析与电路改善
整个接线过程中故障是不可避免的，我在这个过程中碰到了不少问题：1.导线很多是短的，接线前要检测导线的好坏
2.由于电路板比较小导线要整理好以避免导线缠绕
3.接线完毕后为了避免导线松动又用双面胶对电路进行整理是电路变整齐美观。

六. 总结与体会
数字电子技术是电子信息专业学生必修的一门专业基础课，我们进行数字电子技术课程设计是我们理论联系实际的最佳途径，将书本上的知识运用到实际的分析解决问题中去，这样使我们更加牢固的掌握分析与设计的基本知识与理论，更加熟悉的各种不同规模的逻辑器件，掌握逻辑电路的分析和设计的基本方法，为以后的学习奠定基础。
看到设计题目后，一方面要分析汽车尾灯显示状态与汽车运营状态的关系，然后对汽车尾灯控制器进行功能描述，拟定汽车尾灯控制器的结构框图，最后进行电路设计。在电路设计过程中，先进行模式控制电路的设计，然后用到了74LS194构造一个移位寄存器，再设计显示电路，然后用6个发光二极管和6个电阻组成尾灯状态显示电路，各个结构的电路设计好了之后，组合起来就设计好了汽车尾灯控制器的逻辑电路。
通过本次数字电子技术课程设计，我体会到了学习不仅要把书本知识学好，要得弄懂东西还要自己勤翻书，上网查资料，要勤动脑，学会思考，可以从各个方面去思考同一个问题，最重要的是要学以致用。把一个大的电路分割成很多小模块后会比较好设计，设计起来会比较灵活，会有一个清楚的思绪。

附录：
元器件清单
元器件
数量/个
与非门74LS00
9
非门74LS04
2
与门74LS09
3
移位寄存器74LS194
1

参考文献：
《数字电子技术基础》 康华光编著 高等教育出版社
《电子技术基础实验、设计与仿真》 贾更新编著 郑州大学出版社