郑州科技学院
《单片机原理及应用》课程设计
目录
0 引言 (1)
1设计方案 (3)
2 系统设计 (6)
2.1 硬件原理 (6)
2.2 软件流程 (13)
3 实验与仿真 (15)
4 结论 (15)
参考文献 (19)
附录1：原理图 (20)
附录2：源代码 (20)
0 引言
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近年来，随着电子产品的发展，随着社会竞争的激烈，人们对数字时钟的要求越来越高。时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间，忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。
另外单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。
随着科技的不断发展，社会的不断进步，人们越来越离不开汽车，汽车不仅仅是一种代步工具，还是一种社会生活水平和身份的象征。但是，随着汽车数量的不断增加，汽车在带给我们方便的同时也带来了大量的交通事故。因此，道路安全就越来越发引起人们的关注。据相关部门统计表明，大量事故都是发生在道路的转弯处或是因为前面的汽车突然刹车而后面的车辆没有及时注意后发生的，因此汽车尾灯作为一种警示灯，它的重要性就体现出来了。因此仅仅依靠汽车本身的结构因素很难保证汽车的行车安全，因而必须对车辆的主要安全部位，进行定期的检查，并按一定的技术标准对它们的状况加以检查、考核，并且取得各项准确的数据，科学定量地判断车辆安全装置的状况，给出合适的评价。而汽车尾灯故障率在汽车行驶过程中是很高的，汽车尾灯故障时，不能正确反应驾驶员的行车意识且给安全行车留下了事故隐患。
老式汽车尾灯通常是基于传统的机械和纯电路的控制方式，其正常工作完全取决于尾灯系统所采用的硬件来保证的，一旦电路的老化或者因接触问题和机械元件的变形将不能及时触发电源开关，导致电路出现故障，
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这种问题经常发生，除了选用更好的硬件系统和元件外，几乎没有别的方法来避免这类故障的发生，而随着科技的发展，越来越多的电子产品得到了飞速的发展。许多电器设备越来越趋于智能化、人性化，这些电器设备几乎含有CPU控制器或单片机。而单片机以其可靠性高、性价比高、低电压、低功耗等一系列优点得到飞速的发展和大范围推广，因此选用智能型的元件来进行系统的设计，增加系统的稳定性和可控制性是非常必要且有重要意义的。
本文所研究和开发的课题是基于at89c51汽车尾灯控制器的电路设计，在该系统中，通过6个LED来模拟汽车尾灯的基本工作状况，汽车尾灯控制系统的研究不仅使汽车的先进性、美观性有了很大的提高，更加重要的是降低了交通事故发生的可能性。
1设计方案
（1）基本功能描述
本课题用6只发光二极管模拟6只汽车尾灯，左、右各三只，用四
个开关分别模拟刹车信号：K
1、停车信号K
2
、左转弯信号K
L
和右转弯
信号K
R
。
○1.正常情况下，汽车左（或右）转弯时，该侧的三只尾灯按图1.1所示的周期亮、暗，状态转换时间为1秒，直至断开该转向开关。
○2无制动时（无刹车，K
1
=“0”），如司机不慎将两个转向开关接通，则两侧尾灯都作同样的周期变化，示意图同图1.1。
○3在刹车制动时（K
1
＝“1”），所有6只尾灯同时亮。
3
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○4停车时（K 2=“1”），6只尾灯均按1Hz 频率闪亮直到K 2＝“0”为止。
图1-1 汽车尾灯亮、暗示意图
（1）可以让学生更好的掌握和加深对基础知识的运用和理解，学习如何设计中小型系统，并且独立的完成调试过程，增强学生理论与实际结合的能力，提高学生电路设计和分析的能力。
（2）通过课题研究引导学生在理论指导下有所创新，为后日后工作实践奠定结实的基础。 方案一：
采用VerilogHDL 硬件描述语言来实现汽车尾灯的控制电路设计。程序设计的思想为：对输入信号采用四种状态进行优先编码来实现A1、A0
的
组合，由时钟触发环形计数器进行环形计数，输出中间状态Q2、Q1、Q0，再通过组合逻辑电路来输出结果状态。
方案二：
此设计采用74ls138译码器实现对尾灯的循环控制，通过改变输入地址码来实现对尾灯的控制，再配合与非门实现对刹车和停车时尾灯的闪烁情况控制，其中闪烁控制的CP脉冲由555定时器设计来完成，而转弯时尾灯的循环点亮，采用设计一个三进制计算器作为3-8译码器的地址输入端来实现的。
方案三：
直接采用AT89C51单片机来控制LED的亮与灭，实现汽车尾灯控制电路设计。
在比较模拟方案时发现，方案一对于VerilogHDL硬件描述语言，学习起来比较难，不容易上手。方案二可能存在竞争冒险，这将会使尾灯在闪烁时出现极其不自然的中间过程。之所以选择方案三，是因为单片机编写程序比较直接，用硬件电路搭建比较方便。这样可以简化系统的结构，降低材料成本，提高系统的可靠性。并且现在单片机技术普及，加上用单片机实现起来方便也很简单，用单片机来实现电路的设计，无须外接其他芯片，充分利用了单片机的资源，而且很适合初学者。
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图1-2系统设计的框架图
2系统设计
2.1 硬件原理
AT89C51是一个低电压，低功耗，高性能CMOS 8位微处理器，片包含了4K字节闪烁可编程可擦除的只读存储器（FPEROM—Falsh）Programmable and Erasable Read Only Memory），俗称单片机。该器件采用ATMEL公司的高密度、非易失存储器制造技术制造的，与标准的MCS-51指令系统和输出管脚相兼容。由于将通用8位CPU和闪烁存储
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器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，
AT89C51可以为很多嵌入式控制系统提供一种灵活性高而且价廉的方案。
图2-1 AT89C51引脚图
功能特性：
（1）兼容MCS-51指令系统功能特性
（2）4K字节可编程FLASH存储器
（3）寿命：1000写/擦循环
（4）数据保留时间：10年
（5）32个可编程双向I/O口
（6）4.5-5.5V工作电压
（7）可编程串行通道
（8）低功耗空闲和省电模式
（9）三级程序存储器锁定
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（10）片内振荡器和时钟电路
（11）2个16位可编程定时/计数器
（12）128x8bit内部RAM
（13）两个16位定时器/计数器
（14）5个中断源
AT89C51提供以下的标准功能：4k bit Flash 闪速存储器，128 bit内部RAM，32 个双向I/O 口，2个16位定时/计数器，一个5向量两级的中断结构，一个全双工的串行通信口，片内振荡器和时钟电路。且，AT89C51是可降至0Hz静态逻辑操作的，并且可以支持两种软件的可选节电工作模式。空闲方式为停止CPU的工作，但允许RAM定时/计数器，串行通信口及中断系统的继续工作。掉电时保存RAM中的内容，振荡器停止工作时并禁止其它所有部件的工作直到下一个硬件的复位。
管脚说明：
VCC：AT89C51电源正端输入，接+5V。
GND：接地。
P0口：P0口是一个8位双向I/O口，每管脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写“1”时，被定义为高阻输入。P0可以用于外部程序数据存储器，它被定义为数据/地址的低8 位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，而此时P0的外部必须接上拉电阻。
P1口：P1口是一个8位双向I/O口，它是内部提供上拉电阻的。P1口的缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口的管脚写入“1”后，被内部上拉为高电平，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由
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于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为低8位的地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口的缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，它的管脚被内部上拉电阻拉高，并且作为输入。因此它作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是因为内部上拉的缘故。P2口用于外部程序存储器或者16位地址外部数据存储器，进行存取数据时，P2口输出地址的高8位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部8 位地址数据存储器进行读写时，P2口输出它特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高8位地址信号以及控制信号。
P3口：P3口的管脚是8个带内部上拉电阻的双向可编程I/O口，可接收输出的4个TTL门电流。当P3口写“1”后，它被内部上拉为高电平，并且用于输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流，这是因为上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：
P3.0 RXD，串行输入口。
P3.1 TXD，串行输出口。
P3.2 /INT0，外部中断0。
P3.3 /INT1，外部中断1。
P3.4 T0，记时器0的外部输入。
P3.5 T1，记时器1的外部输入。
P3.6 /WR，外部数据存储器写选通。
P3.7 /RD，外部数据存储器读选通。
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
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RST：复位输入。当振荡器复位器件时，需要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存器允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在FLASH编程期间，该引脚用于输入编程脉冲。而在平时，ALE端以不变地频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用于对外部输出的脉冲或用作定时目的。但是值得注意的是：每当用于外部数据存储器时，将会跳过一个ALE脉冲。如果想禁止ALE的输出，可在SFR8EH地址上置“0”。而此时，ALE只有在执行MOVX、MOVC指令时ALE才会起作用。另外，此引脚被略微拉高。如cpu在外部执行状态，ALE禁止时，置位无效。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指令的期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但是在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不会出现。
/EA/VPP：当/EA端保持为低电平时，在此期间外部程序存储器
（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。当加密方式为“1”时，/EA将会内部锁定为RESET；当/EA端保持为高电平时，在此期间内部程序存储器，在FLASH编程时，此引脚用于施加12V的编程电源（VPP）。XTAL1：反向振荡放大器的输入以及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：反向振荡器的输出。
XTAL1和XTAL2分别是反向放大器的输入和输出。此反向放大器能够配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡都可以采用。如果采用外部时钟源驱动器，XTAL2不接收。有其他输入到内部时钟信号要通过一个二分频触发器来实现，因此虽然对外部时钟信号的脉冲宽度无任何要
求，但必须保证是脉冲的高低电平要求的宽度。
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这个系统硬件主要包括以下的三大模块：AT89S51单片机系统、LED灯阵、逻辑开关控制器，从而形成了信号的控制器、识别电路和发光电路这三个模块。其中单片机系统作为中央处理单元，根据逻辑开关控制器来检测到驾驶员所执行开关控制信号，获得相应的信号进行传输，使单片机系统收到对应的指令，从而使LED灯阵发出相应的指示。系统总体设计方案如图2.4.1所示。
图2-2 系统总体设计
其中：
①逻辑开关控制器由4个开关组成，分别是右转弯控制、左转弯控制、刹车、停车。
②单片机系统是40个引脚的AT89C51芯片，其中所用到的引脚有14个。
③灯阵自左向右分别为D1D2D3D4D5D6,其中灯阵D1D2D3代表
左侧的3个指示灯，D4D5D6代表右侧的3个指示灯。
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图2-3 系统控制电路原理图
车、刹车，主要是为了模拟实际汽车尾灯控制电路，应用在各种车辆上。系统电路图如图1.4所示。
此系统的工作原理是：用6只LED 小灯泡模拟63只，右侧3只。用4个开关分别模拟刹车信号K 1转弯信号K L 和右转弯信号K R 。汽车在转弯时，进行处理，该侧的3只尾灯按下面状态周期性的亮、暗。000?100?110?111?000?……（0为暗，1为亮）。
作同样的周期性亮暗变化。在刹车制动时（K 1＝“1”
同时亮。停车时（K
2=“1” ），6只尾灯均按1Hz频率闪亮直到K
2
＝“0”
为止。（注：D1D2D3分别L1L2L3,D4D5D6分别为R1R2R3）。
2.2软件流程
本设计的软件程序包括主程序、定时中断子程序、时钟显示子程序和延时子程序等等。
主程序是先开始执行的，然后启动定时器，定时器启动后在进行按键检测，检测完后，就可以显示时间。
按键处理是先检测秒按键是否按下，秒按键如果按下，秒就加1；如果没有按下，就检测分按键是否按下；分按键如果按下，分就加1，如果没有按下，就检测时按键是否按下；时按键如果按下，时就加1，如果没有按下，就把时间显示出来。
定时器中断是先检测1秒是否到，1秒如果到，秒单元就加1；如果没到，就检测1分钟是否到，1分钟如果到，分单元就加1；如果没到，就检测1小时是否到，1小时如果到，时单元就加1，如果没到，就显示时间。
时间显示是先秒个位计算显示，然后是秒十位计算显示，再是分个位计算显示，再然后是分十位显示，再就是时个位计算显示，最后是时十位显示。
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图2-4主程序流程图
单片机的定时功能也是通过计数器的计数来实现的，此时的计数脉冲来自单片机的内部，即每个机器周期产生一个计数脉冲，也就是每经过
1个机器周期的时间，计数器加1。
如果MCS-52采用的12MHz 晶体，则计数频率为1MHz ，即每过1us 的时间计数器加1。这样可以根据计数值计算出定时时间，也可以根据定时时间的要求计算出计数器的初值。MCS-52单片机的定时器/计数器具有4种工作方式，其控制字均在相应的特殊功能寄存器中，通过对特殊功能寄存器的编程，可以方便的选择定时器/计数器两种工作模式和4种工作方式。
定时器/计数器工作在方式0时，为13位的计数器，由TLX(X=0、1)的低5位和THX 的高8位所构成。TLX 低5位溢出则向THX 进位，THX 计数溢出则置位TCON 中的溢出标志位TFX.
当定时器/计数器工作于方式1，为16位的计数器。本设计师单片机多功能定时器，所以MCS-51内部的定时器/计数器被选定为定时器工作模式，计数输入信号是内部时钟脉冲，每个机器周期产生一个脉冲使计数器增1。
3实验与仿真
Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件，其中该软件中国的总代理商是广州风标电子技术有限公司。Proteus是世界上最著名的EDA工具软件，从原理图的布图、代码的调试到单片机和外围电路的协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件与虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，它不仅仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还可以仿真单片机和其外围器件。虽然现在国内推广刚刚起步，但是已受到单片机开发应用的科技工作者、从事单片机教学的教师、单片机爱好者的青睐。
Proteus软件具有其它EDA工具软件（例：multisim）的功能。这些功能是：（1）原理布图（2）PCB自动或人工布线（3）SPICE电路仿真。其革命性的特点：a.互动的电路仿真，用户甚至可以实时采用诸如键盘，RAM，马达，ROM，AD/DA，LED，部分SPI器件，部分IIC器件。b.仿真处理器及其外围电路，可以仿真PIC、AVR、ARM、51系列等常用的主流单片机。c.它还可以直接的在基于原理图的虚拟原型上面编程，再配合显示以及输出，可以看到运行后输入输出的效果。在配合系统所配置的示波器、虚拟逻辑分析仪等等，Proteus建立起了完备的电子设计开发环境。
4结论
本次课题设计是通过查阅各种资料和同学、老师一起讨论，并且经过反复、多次修改仿真调试后得出的结果。在设计过程中用到了以前学到的知识和设计方法。并且更加进一步加深了对所学知识的掌握。而本课题研究的是汽车尾灯控制系统，其可以减少交通事故的发生隐患以及
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提高尾灯电路的使用寿命。系统设计的方法通过实验仿真与调试证明了系统的可行性。将软件系统与硬件电路结合调试，实现了左转、右转、停车和刹车四种常用的汽车尾灯状态。此尾灯控制系统的结构简单、操作方便、成本低、可靠性高，可广泛的应用于常用机动。
通过对本次汽车尾灯控制电路的设计，使我学了许多知识。汽车尾灯是汽车的重要组成部件之一，它在交通中扮演着重要的角色，它对于交通安全有着不可替代的作用。通过本次设计的过程，我了解和掌握了逻辑电路的基本设计和分析。
通过本次课程设计，我学会了AT89C51单片机程序的流程；学会了如何通过对它内部进行操作，来控制LED的循环点亮尾灯。且在这个毕业设计中学会这款单片机的汽车尾灯控制电路的设计。通过这个设计加强了我的思考和解决问题的能力，提高了我的动手操作能力，在课题设计的过程中常常会感觉力不从心，从开始做课程设计的那天开始，脑中天天想着同样的一些问题，怎样才可以将电路弄得更简单些，怎么样可以使别人更加容易看得懂，在课程设计的期间，虽然要去找工作，但我也有去图书馆找资料，学习相关的理论知识，虽辛苦但也是值得。该设计中基本实现了，汽车在运行时候尾灯的各种情况。虽然时间不是很充足，但现在这个设计已经做好了，自己的感觉还是比较好。做课题设计的时候，查阅了大量的相关资料，增强了自己对知识的理解，其中很多以前不是很懂的问题现在都解决了，感觉小有成就感。
做完这个课题设计后，发现还是有许多地方存在不足，如知道了AT89C51单片机在装入时有方向性、焊接时需格外的小心、需要接上拉电阻、按键要选择好等。在经过后期的努力，我已经改善许多，尾灯控制电路已经可以正常工作。
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并且此方案相比其他方案具有很多直观的优点，用单片机编程比较直接，用硬件电路搭建很方便，通过对AT89C51单片机的编写程序，来控制LED的亮、灭，这样可降低材料的成本、简化系统的结构、提高系统的可靠性以及先进性，能够实现控制器的系统编程。
此外，单片机实现起来很容易，假如通过其他的元件，比如用与非门、三极管、译码器等来实现，这样的方案不仅实现起来复杂、相对来说成本高、而且调试起来也不容易成功，太过繁琐。
如果是焊接后有问题，单片机硬件方面的调试也很方便，只需要稍微修改一下程序而已，硬件电路也很方便调试的。
在选择方案时要考虑的因素也有很多，比如说程序的编写的难易性，硬件电路设计的可行性，成本的考虑等，其中器件的选用也是很重要的，图形的仿真，软件的选择等。从中让我学到了许多，找到了自己的不足之处，做任何的事情都应该仔细认真，并且需要耐心、恒心，做事不可以慌张，多听取同学们、朋友们和老师的意见、建议，经过慎重的分析确定最后的方案，这样才能使结果很接近自己的期望值。
我的题目是汽车尾灯的设计，对于我们这些工科学生来说，这是一次考验。怎样让自己的计划更具有序性，而不会忙无一用？这都是我们所要考虑和努力的。这次课程设计我学到很多很多的东西，学会了怎么样去制定计划，怎么样去实现这个计划，并掌握了在执行过程中怎么样去克服心理上的不良情绪。不仅巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识，掌握了一种系统的研究方法，可以进行一些简单的编程。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实
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践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，对单片机汇编语言掌握得不够好。这次课程设计通过自己的努力，同学的帮助，还有老师的辛勤指导下，最终顺利完成了。
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参考文献
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[2] 槐静静,西北大学职业技术学院毕业设计论文,汽车尾灯控制系统的设计
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综述 电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节. 当今社会生活节奏快，交通拥挤，导致交通事故频繁发生，其中汽车追尾事件在交通事故中所占比重较大，追尾时间的产生主要是由于司机的疏忽以及无法把握前方车辆的运行的状况而导致的；而汽车尾灯控制电路的产生，恰好有利于缓解这一状况，通过对尾灯的控制，体现汽车在公路的上的行驶状态，即汽车正常行驶时指示灯全灭；右转弯时，右侧3个指示灯右循环点亮左转弯时左侧三个指示灯按左循环循序点亮；临时刹车时所有指示灯同时闪烁。通过这一特点来提示后方车辆本车的行驶情况，有利于减少汽车追尾事件的发生，是一个值得普及的设计，而与此同时在此设计的基础上还可实现电路的拓展，例如加上被劫持报警装置等实用设备。 汽车尾灯控制电路如果在汽车领域广泛应用将有利于减少交通事故的发生。 1 总体逻辑结构 1.1汽车尾灯运行状态关系 根据课程设计任务书要求，分析汽车运行状态与尾灯关系可得如下关系表（表1-1）。其中J1,J2代表控制开关。 表1-1 汽车尾灯与汽车运行关系表 J2 J1 运行状态左尾灯右尾灯
0 0 1 1 0 1 1 正常行驶 右转弯 左转弯 紧急刹车 灭 灭 左尾灯循环闪烁 所有灯同时闪烁 灭 右尾灯循环闪烁 灭 所有灯同时闪烁 1.2汽车尾灯电路的逻辑电路关系 按照以上汽车的运行状态与尾灯关系分析总结，写出汽车尾灯正常行驶，左转弯，右转弯，紧急刹车时的二进制代码，以实现汽车正常行驶时指示灯全灭；右转弯时，右侧3个指示灯右循环点亮；左转弯时左侧三个指示灯按左循环循序点亮；临时刹车时所有指示灯同时闪烁的任务要求。其关系如下表（表1-2）。 表１－２汽车尾灯电路的逻辑关系表 开关控制二进制代码左尾灯右尾灯 J2 0 0 0 0 1 1 1 1 J1 1 1 1 1 Q1 X 1 1 X Q0 X 1 1 X D4 1 C L K D5 1 C L K D6 1 C L K D1 1 C L K D2 1 C L K D3 1 C L K
基于单片机的汽车安全系统的设计——文献综述 系：信息工程系学号：2013283307 姓名：许添 摘要：这款设计是一种基于单片机车内烟雾检测控制器和超声波倒车雷达监测报警系统。该控制器采用烟雾传感器、距离传感器、A/D转换器、单片机、蜂鸣器等与汽车组成车载检测及安全控制系统。该系统以单片机为核心,配以检测电路、控制电路、报警电路,从而实现智能车载安全控制服务及实时检测汽车尾部与障碍物的距离,并根据设定的距离值由蜂鸣器发出不同频率的警报信息反馈给司机,对行车或倒车安全有至关重要的作用.由于该系统具有高灵敏度和低功耗的功能,因此具有较高的实用价值。 关键词：单片机，汽车安全、雷达、报警系统 1、引言 随着生活水平的提高，汽车已经成为了人们最常用的交通工具。由于故障或工作环境温度过高导致汽车自燃，因此需要设计一种小型、廉价、实用的火灾报警系统。该系统通过传感器对现场温度、烟雾浓度进行检测，并快速重复检测和延时报警，以判断出是瞬间的异常，还是发生火灾，防止误判。若是发生火灾则启动声光报警，同时通过无线信号发射电路向驾驶员发送无线信号，而驾驶员通过无线接收电路接收报警信号，防止造成严重的经济损失，甚至危害人的生命安全 随着社会的发展，汽车作为人们的日常交通工具，变得越来越普遍。然而，目前频发的汽车安全问题引起了人们的大量关注。这款设计拥有两个安全防范措施，车载烟雾报警及倒车雷达系统组成的汽车安全系统。1、车载烟雾报警是为了早期的发现和通报车内高温和自燃现象，。2、倒车雷达系统是为了 吸烟警示器是能够检测环境中的烟雾，并具有报警功能的仪器，仪器的最基本组成部分应包括：烟雾信号采集模数转换电路、单片机控制电路、录音报警电路。烟雾信号采集电路一般由烟雾传感器和模拟放大电路组成，将烟雾信号转化为模拟的电信号。模数转换电路将从烟雾检测电路送出的模拟信号转换成单片机可识别的数字信号后送入单片机。单片机对该数字信号进行滤波处理，并对处理后的数据进行分析，是否大于或等于某个预设值(也就是报警限)，如果大于则启动报警电路发出报警声音，反之则为正常状态，以上是根据报警器应具备的功能，提出的整体设计思路。烟雾传感器及单片机是可燃烟雾检测报警器的两大核心，根据报警器功能的需要，选择合适、精确、经济的烟雾传感器及单片机芯片是至关重要的。 2、汽车安全系统的研究现状 2.1 传统汽车安全系统系统 防盗门、防盗锁、防火墙等设备是传统的能防盗和阻燃的安防设备，从客观上来说是有一些成效，其可以增加盗贼进门偷盗的难度或减慢火灾向周围蔓延的速度，但不能够及时地
& 成绩：分 ××××系 课程设计报告书 课程设计名称电子产品综合设计 《 汽车尾灯控制器的设计 题目 学生姓名 专业 班级 ： 指导教师 日期：2010年7月5日 {
摘要：本设计根据计算机中状态机原理，利用VHDL设计汽车尾灯控制器的各个模块，并使用EDA 工具对各模块进行仿真验证。汽车尾灯控制器的设计分为4个模块：时钟分频模块、汽车尾灯主控模块、左边灯控制模块和右边灯控制模块。把各个模块整合后就形成了汽车尾灯控制器。通过输入系统时钟信号和相关的汽车控制信号，汽车尾灯将正确显示当前汽车的控制状态。 关键字：时钟信号，EDA工具，状态机 Abstract: This design is according to the computer state machine theory, using VHDL taillight design the various parts of the controller and use the EDA tools for simulation of each taillight controller design is divided into four modules: the clock frequency module, the taillight major control module, left lamp control module and right lamp control module after the formation of a car taillight integrated the input system clock signal and the signal related to vehicle control, vehicle tail lights will correctly display the current state of vehicle control. Key words: The clock signal, EDA tools, the computer state machine theory · -
物理与电子信息系 课程设计报告 课程名称：单片机课程设计 题目：汽车尾灯的设计 学生姓名：李海标学号：11409321 学生姓名：唐凯学号：11409310 系部：物理与电子信息系 专业年级：电子信息工程专业2011级指导教师：余胜 职称：副教授 湖南人文科技学院物理与电子信息系制
目录 摘要.................................................................................................................................. - 1 - 1、设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍................................................................ - 2 - 1.1设计课题任务............................................................................................................... - 2 - 1.2功能要求说明............................................................................................................... - 2 - 1.3设计课题总体方案介绍及工作原理说明................................................................... - 2 - 1.3.1汽车尾灯的设计思路与频率计算................................................................... - 2 - 1.3.2AT89C51芯片介绍....................................................................................... - 3 - 2、设计课题硬件系统的设计.................................................................................................... - 6 - 2.1设计课题硬件系统各模块功能简要介绍................................................................... - 6 - 2.1.1复位电路........................................................................................................... - 6 - 2.1.2时钟振荡电路................................................................................................... - 7 - 2.1.3独立键盘电路................................................................................................... - 7 - 2.1.4 LED显示电路................................................................................................. - 8 - 2.2设计课题电路原理图、PCB 图、元器件清单.......................................................... - 9 - 2.2.1 原理图............................................................................................................ - 9 - 2.2.2 PCB图........................................................................................................... - 9 - 2.2.3 仿真图............................................................................................................ - 9 - 2.2.4 元器件清单.................................................................................................... - 9 - 3、设计课题软件系统的设计.................................................................................................... - 9 - 3.1设计课题使用单片机资源的情况............................................................................... - 9 - 3.1.1 键盘设定........................................................................................................ - 9 - 3.1.2 发光二级管显示设定.................................................................................. - 10 - 3.2设计课题软件系统程序流程框图............................................................................. - 10 - 3.2.1 主程序流程图................................................................................................ - 10 - 3.2.2键扫程序流程图............................................................................................. - 10 - 3.2.3延时程序流程图............................................................................................. - 11 - 3.2.4 显示程序流程图............................................................................................ - 12 - 3.3设计课题软件系统程序清单..................................................................................... - 13 - 4、仿真结果与误差分析 ......................................................................................................... - 14 - 4.1汽车尾灯控制电路的使用说明................................................................................. - 14 - 4.2汽车尾灯控制仿真结果............................................................................................. - 14 - 4.3硬件调试 .................................................................................................................... - 15 - 4.4设计体会 .................................................................................................................... - 15 - 致谢 ....................................................................................................................................... - 16 - 参考文献 ................................................................................................................................... - 17 - 附录 ....................................................................................................................................... - 18 - 一、原理图........................................................................................................................ - 19 - 二、PCB图 ........................................................................................................................ - 19 - 三、仿真电路图................................................................................................................ - 20 - 四、设计课题元器件清单................................................................................................ - 20 - 五、程序清单.................................................................................................................... - 22 -
1.绪论 二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过，这种电脑，通常是指个人计算机，简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机，大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机（亦称微控制器）。顾名思义，这种计算机的最小系统只用了一片集成电路，即可进行简单运算和控制。它的出现是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑，因为它体积小，通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在这个装置中，起着有如人类头脑的作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。 单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点，目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统，蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。 现在，这种单片机的使用领域已十分广泛。彩电、冰箱、空调、录像机、VCD、遥控器、游戏机、电饭煲等无处不见单片机的影子，单片机早已深深地融入我们每个人的生活之中。 单片机能大大地提高这些产品的智能性，易用性及节能性等主要性能指标，给我们的生活带来舒适和方便的同时，在工农业生产上也极大地提高了生产效率和产品质量。单片机按用途大体上可分为两类，一种是通用型单片机，另一种是专用型单片机。
1.1 单片机基础知识 单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲，一块芯片就成了一台计算机。 MCS-51单片机是美国INTEL公司于1980年推出的产品，与MCS- 48单片机相比，它的结构更先进，功能更强，在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令，指令数达111条，MCS-51单片机可以算是相当成功的产品，一直到现在，MCS-51系列或其兼容的单片机仍是应用的主流产品，各高校及专业学校的培训教材仍与MSC-51单片机作为代表进行理论基础学习。 MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品。 DP-51S单片机仿真实验仪是由广州致远电子有限公司设计的DP系列单片机仿真实验仪之一，是一种功能强大的单片机应用技术学习、调试。 1.2 单片机的应用领域 单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分为如下几个范畴： 一、在智能仪器仪表的应用 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点如精密的测量设备（功率计，示波器，各种分析仪）。 二、在家用电器中的应用 可以这样说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，
一课程设计任务、要求 用6只小灯泡模拟6只汽车尾灯，左侧3只，右侧3只。用4个开关分别模拟脚踏制动器，停车信号，左转弯控制和右转弯控制。 汽车在转弯时，该侧的3只尾灯按下列状态周期性的亮与暗。000100 110111000…… 在无制动时，如果驾驶员不慎将两个转向开关都接通，则两侧的尾灯都作同样的周期性亮暗变化。 在制动时，若转弯开关未合上（或错误的将两个转弯开关都合上），所有的6只尾灯均亮。 停车时，6只尾灯按脉冲频率闪亮。用555定时器实现脉冲信号。 二、设计总体思路、基本原理和框图 1.总设计思路 为达到设计要求汽车尾灯控制电路应包括时钟脉冲电路，四进制计数器电路，尾灯显示电路和开关控制电路。 脉冲信号产生电路提供脉冲信号给计数器和尾灯。 当汽车完成左转和右转功能时，要求尾灯按000→100→110→111→000的顺序循环点亮，所以需要一个四进制计数器完成四进制计数功能，然后再通过开关的选择，完成汽车左转和右转尾灯的点亮。 汽车需要达到左转、右转、制动和停车四种状态，所以需要四个开关分别控制，通过开关的选择从而达到几种功能的选择。 显示电路需要六个指示灯，还包括一些门电路，通过开关的选择达到设计所要求的状态。 2.电路的基本原理 首先通过555定时器构成的多谐振荡器产生1HZ的脉冲信号，该脉冲信号用于提供给两个四进制计数器以及开关控制电路中三输入或门的输入信号。 其次用两个160计数器改成四进制计数器，用于产生00、01、10、11的循
环信号，次信号提供左转和右转的原始信号。汽车转弯时该侧的三个指示灯按000→100→110→111→000的顺序循环。 计数器为00状态时，表示该侧尾灯状态为000； 计数器为01状态时，表示该侧尾灯状态为100； 计数器为10状态时，表示该侧尾灯状态为110； 计数器为11状态时，表示该侧尾灯状态为111。 用四个开关T、Z、R、L四个开关分别控制汽车停车、制动、右转、左转四个状态。汽车状态与尾灯显示如下表所示：
版本：doc 毕业设计 基于单片机的智能汽车仪表的设计
摘要 汽车仪表是汽车的重要部件之一，能集中、直观、迅速地反映汽车在行驶过程中的各种动态指标，如行驶速度、里程、电系状况、制动、压力、发动机转速、冷却液温度、油量、指示灯状态，它是驾驶员能够直接了解汽车状况的一个窗口，为驾驶员正确使用汽车及安全驾驶提供了保证。随着电子技术的发展，越来越多的新技术在汽车制造业得到了广泛的应用。如微处理器在汽车上的应用，能使得各种数据的处理进一步加快，从而提高了实时性。相对于传统的动磁式和动圈式机芯汽车仪表的体积大、可靠性差、准度低的缺点，用步进电机来驱动指针的汽车仪表具有体积小、重量轻、可靠性高、抗千扰能力强、指示准确、兼容性和通用性强、生产和检测工艺简单等优点，该类仪表已成为当今世界汽车仪表的发展趋势。 在对新型汽车传感器、步进电机的工作原理还有单片机控制技术的了解和分析的基础上，结合传统的汽车仪表工作原理，设计一个由单片机控制步进电机驱动指针的汽车智能数字仪表。该智能数字仪表采用统一的步进电机结构，所有传感器采集的车速、转速、燃油的模拟或数字信号量全部转换成驱动步进电机的数字信号，由单片机处理完后，将驱动量信号输送到各自的步进电机指示仪表。 实验结果表明，基于单片机的步进电机式汽车智能数字仪表有着很好的效果，能准确的显示车速、转速、燃油、机油压力等信息，还增强了仪表的适应性，其可靠性得到了提高。 关键词:汽车仪表，步进电机，单片机。
目录 第1章绪论 (5) 1.1课题提出的背景 (5) 1.2国内外研究现状 (6) 1.3论文研究的主要内容 (7) 第2章汽车智能数字仪表电子技术基础 (8) 2.1电子技术在汽车仪表技术中的应用 (8) 2.2汽车智能数字仪表的基本结构 (9) 2.2.1电子式转速表 (9) 2.2.2 车速表 (9) 2.2.3里程表 (9) 2.2.4燃油表、机油压力表 (10) 2.3基于步进电机的汽车智能数字仪表技术基础 (10) 第3章汽车智能数字仪表的硬件设计 (13) 3.1汽车智能数字仪表的设计目标 (13) 3.2汽车智能数字仪表的设计技术路线 (13) 3.3汽车智能数字仪表中关键器件的选择 (13) 3.3.1微处理器的选择 (13) 3.3.2步进电机的选择 (14) 3.3.3 电源电路设计 (15) 3.3.4时钟电路 (16) 3.3.5复位电路 (17) 3.4汽车智能数字仪表中主要电路的设计 (17) 3.4. 1车速里程表 (17) 3.4.2发动机转速表 (22) 3.4.3燃油表 (24) 3.4.4机油压力表 (27) 3.5汽车智能数字仪表的设计 (29) 3.5.1设计的基本思想 (29) 3.5.2智能数字仪表的设计框图 (29) 3.5.3主要功能 (29) 第四章汽车组合仪表的软件设计 (31) 4.1软件设计思想 (31) 4.1.1语言选择 (31) 4. 1.2程序的模块化设计 (32) 4.2主程序的设计 (34) 4.2. 1初始化模块 (34) 4.2.2主程序模块 (34) 4.2.3中断处理模块 (35) 4.3主要子程序的设计 (35) 4.3. 1指针驱动子程序设计 (35)
汽车尾灯－设计
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一课程设计任务、要求 用6只小灯泡模拟6只汽车尾灯，左侧3只,右侧３只。用4个开关分别模拟脚踏制动器,停车信号，左转弯控制和右转弯控制。 汽车在转弯时,该侧的3只尾灯按下列状态周期性的亮与暗。00０100 １10111000…… 在无制动时,如果驾驶员不慎将两个转向开关都接通，则两侧的尾灯都作同样的周期性亮暗变化。 在制动时，若转弯开关未合上(或错误的将两个转弯开关都合上)，所有的6只尾灯均亮。 停车时,6只尾灯按脉冲频率闪亮。用555定时器实现脉冲信号。 二、设计总体思路、基本原理和框图 1.总设计思路 为达到设计要求汽车尾灯控制电路应包括时钟脉冲电路,四进制计数器电路，尾灯显示电路和开关控制电路。 脉冲信号产生电路提供脉冲信号给计数器和尾灯。 当汽车完成左转和右转功能时,要求尾灯按000→１０0→１１0→11１→000的顺序循环点亮，所以需要一个四进制计数器完成四进制计数功能,然后再通过开关的选择,完成汽车左转和右转尾灯的点亮。 汽车需要达到左转、右转、制动和停车四种状态，所以需要四个开关分别控制，通过开关的选择从而达到几种功能的选择。 显示电路需要六个指示灯，还包括一些门电路，通过开关的选择达到设计所要求的状态。 ２.电路的基本原理 首先通过555定时器构成的多谐振荡器产生1ＨＺ的脉冲信号,该脉冲信号用于提供给两个四进制计数器以及开关控制电路中三输入或门的输入信号。 其次用两个16０计数器改成四进制计数器,用于产生００、01、10、11的循
目录 绪论 (1) 1、设计系统的介绍及研究内容 (2) 1.1.1设计软件PROTUSE的介绍 (2) 1.2 研究的内容 (2) 2、设计方案规划及设计 (3) 2.1系统设计框图 (3) 2.2整体电路工作原理 (4) 2.3汽车尾灯工作流程图 (4) 2.4 仿真原理图的设计 (5) 3.主程序 (6) 4仿真 (7) 4.1.1使用的仿真软件 (7) 4.1.2在仿真软件中完整的电路图 (7) 5、主要元件清单 (9) 6、结论 (10)
7、参考文献 (10) 绪论 汽车作为现代交通工具已经大量进入人们的生活，随着电子技术的发展，对于汽车的控制电路，也从过去的全人工开关控制发展到智能化控制。在夜晚或者天气原因能见度不高的时候，人们对汽车安全行驶要求很高。汽车尾灯控制系统给人们带来了方便。汽车尾灯控制器是随汽车智能化技术的发展而迅速发展起来的，汽车尾灯一般是用基于微处理器的硬件电路结构构成，正因为硬件电路的局限性，不能随意的更待电路的功能和性能，而且可靠性的不到保障，因此对汽车尾灯控制系统的发展带来一定的局限性。难以满足现代汽车的智能化发展。 随着仿真技术的发展，数学系统的设计技术和设计工具发生了深刻的变化。利用硬件描述语言对数学系统的硬件电路进行描述是仿真 书的关键技术之一。 本文采用单片机技术，利用PROTUSE工作平台，设计一种基于单品阿基的汽车尾灯控制系统，并对系统经行仿真及验证。用一片单片机芯片实现从而大大简化了系统结构，降低了成本。提高了系统的先进性和可靠性，能实现控制器的系统编程。采用这种期间开发的数字系统其升级与改进极为方便。LED由于其具有体积小、寿命长、低能耗、耐震动、无频闪及反应速度快的等优点，已成为备受关注的新一代车灯光源技术。目前通用的骑车车尾灯瓜园任然是白炽灯和节能灯占占主导地位，加上红、黄等配光透镜实现配光要求，缺点是易损坏、耗电量大、寿命短、激励响应时间长，给道路佳通带来安全隐患等。
基于单片机实现汽车报警电路的设计 摘要人们安全意识的提高，汽车报警系统发挥的作用越来越重要，本课题设计了由单片机AT89S52作为中央控制单元的汽车报警系统，包括GSM网络汽车防盗报警、汽车倒车防撞报警、酒后驾车报警和汽车超速报警。介绍了各报警系统的工作原理，以及它们的各个功能。结果表明，该设计能最大限度的避免人身财产损失。 关键词单片机AT89S52，GSM网络，报警系统 1 引言 随着我国国民经济和汽车技术的飞速发展，本课题针对汽车运行的安全性，设计了由单片机作为中央控制单元的汽车报警系统，主要涉及GSM网络汽车防盗报警、汽车倒车防撞报警、酒后驾车报警和汽车超速报警等功能。该设计将单片机的实时控制及数据处理功能与传感器的A/D转换技术相结合，充分地利用了AT89S52的内部资源，使报警系统工作于最佳状态，从而提高系统的综合反映灵敏度，使报警系统及时准确，实现汽车多种功能的报警控制，最大限度的保护消费者的利益。所设计的报警系统对出现的危急情况，能及时进行声、光、网络报警及相应的显示，提醒车主或驾驶员尽快地采取相应的措施，有效的保护自身和他人的利益和安全，尽可能地降低事故发生率。 2.设计方案 汽车报警电路的基本组成模块包括：传感模块、控制模块、报警模块、无线通信模块。本设计的系统总架构如图所示。 图1 系统总架构 本设计的基本思路和原理为：传感器进行数据检测，将检测到的数据送到放大转换电路或模数转换电路，经过分析处理之后，将处理后的电信号送给单片机控制单元，单片机对数据进行分析和处理。如果发现异常，单片机发出指令，驱动报警电路报警，和使用GSM 通信模块，把报警信息传送到手机上，并作出相应的显示。系统的探测输入端口由多路传感器构成，输出端口为声、光、电、显示报警和手机通信报警，以达到提醒驾驶员及时对异常
基于单片机与VB 汽车尾灯设计报告 设计课题：基于单片机的汽车尾灯操纵 学校院系：海南师范大学物电学院 10 电子一班 专业：学生 姓名： 学号： 指导教师： 摘要 此次的课题是基于单片机的汽车尾灯操纵器，该设计课题 要紧由STC89C52RC单片机为核心展开的汽车尾灯操纵电路的设计方
法，用发光二极管模拟汽车尾灯，能够用VB 上位机界面和按键开关作为转弯等操纵信号，，同时把信息显示在LCD1 602上。在VB6.0 环境下，上位机利用MSCOMM 通信控件与单片机之间串口通信实现上位机操纵汽车尾灯。设计电路能专门好的综合运用我们所学习到的单片机、C语言、VB上位机编程，熟悉电子电路设计的差不多方法。 关键词：STC89C52RC;发光二极管；单片机；C语言； VB 上位机； MSCOMM 控件
引言2 一?设计任务2 1.1 任务讲明2 1.2 任务分析3 二?设计方案选择及论证3 2.1 方案一：采纳555 定时器等构成的汽车尾灯电路3 2.2 方案二：由STC89C52RC 及其外围电路构成的汽车尾灯操纵器4 2.3 方案比较和选择4 2.4 系统框图5 三?系统硬件原理介绍5 3.1 单片机STC89C52RC 介绍5 3.2 LCD1602 液晶屏介绍6 3.3 系统结构原理图、器件选择8 3.4 硬件电路总原理图11 3.5 硬件设计原理及状态图11 四．程序流程12 4.1 下位机软件程序12 4.1.1 键盘扫程序设计流程图12 4.2.1 显示程序设计流程图14 4.2 VB 上位机界面设计16 4.2.1 设计方案原理与设计特点分析16 五?仿真图实物调试17 5.1 仿真图17 5.2 实物图17
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
课程设计报告设计题目：汽车尾灯控制电路的设计与实现 班级：计算机 学号： 姓名： 指导教师： 设计时间： 摘要 进行本次课程设计主要有两个目的，一是对数字逻辑这门课程的理论知识进行一次系统的梳理；二是锻炼自己将理论应用于实践的能力。针对以上目的，就要求做到，通过分析实际的需求提炼出相应的理论模型，进而再进行电路的设计，在之后的实际电路实现的过程中，还可以根据实际的需要对电路做出一些改进。 本课题设计一个汽车尾灯的控制电路。汽车尾部左右两侧各有3个指示灯（用发光二极管模拟）。 使用555定时器发出秒脉冲，74LS161计数器和74LS138以及其他逻辑门实现控制个驱动功能，实现基本要求和扩展，即汽车正常行驶时指示灯不亮；右转弯时右侧3个指示灯按右循环顺序点亮，左侧指示灯全灭；左转弯时左侧3个指示灯按左循环顺序点亮，右侧指示灯全灭；汽车临时刹车和倒车时指示灯闪烁；右转弯刹车时右侧灯顺序循环点亮，左侧灯全亮；左转弯刹车时左侧灯顺序循环点亮，右侧灯全亮以及用数码管显示各个状态等。 关键词：计数器，译码器，555定时器，逻辑门等 目录 摘要 (2) 第1章概述 (4) 第2章课程设计任务及要求 (5) 2.1 设计任务 (5)
2.2 设计要求 (5) 第3章系统设计 (7) 3.1 方案论证 (7) 3.2 系统设计 (7) 3.2.1 结构框图及说明 (7) 3.2.2 系统原理图及工作原理 (8) 3.3 单元电路设计 (9) 3.3.1 单元电路工作原理 (9) 3.3.2 元件参数选择 (12) 第4章软件仿真 (13) 4.1 仿真电路图 (13) 4.2 仿真过程 (13) 4.3 仿真结果 (14) 第5章安装调试 (20) 5.1 安装调试过程 (20) 5.2 故障分析 (20) 第6章结论 (21) 第7章使用仪器设备清单 (21) 参考文献 (21) 收获、体会和建议 (22) 第1章概述 随着现代科技和社会经济的发展，汽车已经逐步被广泛应用于人们的生产和生活。而对于汽车行驶安全的要求就显得尤为重要，通过科技的力量来改进汽车的性能已经成为主要的方向。立足于《电子技术》这门课程的知识体系，力求通过本学科的一些知识对汽车的尾灯显示电路进行模拟和做出一些分析改进。希望通过这次设计实践，达到两个目的，锻炼自己的动手实践能力，以及用已学的知识对汽车尾灯控制电路进行详尽的分析与模拟。 对于汽车尾灯控制电路这项课设，主要有三方面的要求：一是脉冲频率的要求；二是汽车尾灯显示与汽车行驶状态一一对应；三是汽车尾灯的显示要依次循环变亮。针对
目录 绪论 (3) 1、设计系统的介绍及研究容 (4) 1.1.1设计软件PROTUSE的介绍 (4) 1.2 研究的容 (5) 2、设计方案规划及设计 (5) 2.1系统设计框图 (5) 2.2整体电路工作原理 (6) 2.3汽车尾灯工作流程图 (6) 2.4 仿真原理图的设计 (7) 3.主程序 (8) 4仿真 (9) 4.1.1使用的仿真软件 (9) 4.1.2在仿真软件中完整的电路图 (9) 5、主要元件清单 (11) 6、结论 (12)
7、参考文献 (12) 绪论 汽车作为现代交通工具已经大量进入人们的生活，随着电子技术的发展，对于汽车的控制电路，也从过去的全人工开关控制发展到智能化控制。在夜晚或者天气原因能见度不高的时候，人们对汽车安全行驶要求很高。汽车尾灯控制系统给人们带来了方便。汽车尾灯控制器是随汽车智能化技术的发展而迅速发展起来的，汽车尾灯一般是用基于微处理器的硬件电路结构构成，正因为硬件电路的局限性，不能随意的更待电路的功能和性能，而且可靠性的不到保障，因此对汽车尾灯控制系统的发展带来一定的局限性。难以满足现代汽车的智能化发展。 随着仿真技术的发展，数学系统的设计技术和设计工具发生了深刻的变化。利用硬件描述语言对数学系统的硬件电路进行描述是仿真 书的关键技术之一。 本文采用单片机技术，利用PROTUSE工作平台，设计一种基于单品阿基的汽车尾灯控制系统，并对系统经行仿真及验证。用一片单片机芯片实现从而大大简化了系统结构，降低了成本。提高了系统的先进性和可靠性，能实现控制器的系统编程。采用这种期间开发的数字系统其升级与改进极为方便。LED由于其具有体积小、寿命长、低能耗、耐震动、无频闪及反应速度快的等优点，已成为备受关注的新一代车灯光源技术。目前通用的骑车车尾灯瓜园任然是白炽灯和节能灯占占主导地位，加上红、黄等配光透镜实现配光要求，缺点是易损坏、耗电量大、寿命短、激励响应时间长，给道路佳通带来安全隐患等。
专业技能实训报告 题目基于单片机的汽车速度测量系统设计 学院信息科学与工程学院 专业通信工程 班级通信0902 学生彭元 学号 20091221 指导教师 二〇一二年一月三日
目录 1前言 (2) 2 总体设计 (3) 2.1 设计方案 (3) 2.2 主要容 (3) 3 单片机速度测量系统 (4) 3.1 单片机速度测量原理 (4) 3.2 单片机速度测量系统结构框图 (4) 4 系统硬件设计 (5) 4.1 传感器的选用 (5) 4.1.1 霍尔传感器的基本工作原理 (5) 4.1.2 CS3020霍尔传感器 (6) 4.1.3 霍尔传感器的硬件连接 (7) 4.2 MCU 控制系统设计 (8) 4.2.1 CPU的选用 (8) 4.2.2 AT89S51 主要特性和引脚说明 (8) 4.2.3 MCU 最小系统设计 (10) 4.3 LED 数码管显示器 (11) 4.4 单片机测速系统总原理图 (11) 5 系统软件设计 (12) 5.1 程序流程图 (12) 5.2 程序功能 (14) 结语 (15) 参考文献 (16) 附录 (16)
1 前言 随着信息技术的不断发展，单片机在测量系统中得到了广泛的应用。速度是一个系统经常需要测量、控制和保持的量。速度的测量方法有许多种，但在不同的应用环境下，相应的测量方法有它自己的特点和误差。因此对单片机速度测量系统的研究有着重要的目的和意义。本设计采用 AT89S51 单片机作为主要控制核心，应用霍尔传感感器采集信号，经过单片机定时计数并运用一个算法测量出汽车行驶速度，最终用4位位的在以上建的系统的基础上LED数码管显示其测量结果,具有较高的实用价值。
河南机电高等专科学校 毕业设计论文 设计题目：汽车尾灯电路设计 —基于555的汽车尾灯控制电路实现方法探讨 系部电子通信工程系 专业应用电子技术 班级应电103班 学生姓名郭航飞 学号１００４１５１１７ 指导教师白宏伟 2013年1 月8 日
摘要 本次设计的汽车尾灯控制电路是用数字电路实现的。汽车尾灯显示控制电路是汽车尾灯电路的重要组成部分，主要完成控制与驱动功能，具体电路由三进制计数器电路、汽车行驶状态开关模拟电路和汽车行驶状态显示电路三部分组成。 在本次设计中，使用555多谐振荡器来制作电路脉冲产生器，产生时钟脉冲CP。在三进制计数器电路部分用到了数字电路中的触发器、时序逻辑电路的设计和卡诺图的化简，使用到JK触发器芯片74LS76；在汽车行驶状态开关模拟电路部分则用到了组合逻辑电路中译码器及逻辑门电路，使用到3-8译码器芯片74LS138、与门芯片74LS08、与非门芯片74LS00和或门芯片74LS32等；在汽车行驶状态显示电路中用发光二极管模拟显示汽车正常行驶、左转、右转和紧急刹车的四种状态。 关键词：数字电路555多谐振荡器三进制计数器触发器发光二极管
Abstract The design of the automobile taillights control circuit is realized by digital circuits. Car taillight display and control circuit is an important part of automotive taillight circuits, which mainly to complete the control and driving function, the specific circuit consists of three parts, which are three binary counter circuit, a state vehicle switch analog circuits and automobile driving state display circuit. In this design, I used the 555multivibrator circuit to produce pulse generator, to generate a clock pulse CP. In three binary counter circuit, I used the triggers in digital circuit, sequential logic circuit design and the Kano graph simplification, I also used JK trigger chip 74LS76 in this part; in the vehicle running state switch analog circuit part, decoder and a logic gate circuit in Combinatorial Logical Circuit were used, excluding chips like decoder chip 74LS138, AND GDTE chip 74LS08, NAND GATE chip74LS00, OR GATE chip 74LS32 and so on; in automobile driving state display circuit of light-emitting diodes with simulation shows the normal running of the automobile, turn left, turn right and emergency braking of four states. Keywords：digital circuit 555multivibrator three binary counter trigger diode