课程设计说明书
课程设计名称：电子技术课程设计
题目：汽车车灯控制电路设计
学院：电气与电子信息学院
学生姓名：李宏俊
专业：电气工程及其自动化卓越工程师学号：3120130806414
指导教师：卜云
日期：2015年 7 月 10 日
成绩
汽车车灯控制电路设计
摘要：本设计是在TTL系列的逻辑门时序逻辑芯片基础上设计的模拟汽车车灯工作情况的电路。主要阐述了通过NE555来设计脉冲产生器，三进制的计数器和译码器的改用等一系列方法，以及显示驱动和模式控制的电路设计。显示电路的核心部分主要是将数字信号转换为光信号显示出来，控制电路的核心部分就在于对行驶状态信号的数字化改变。设计通过发光二极管模拟汽车车灯来实现汽车在行驶时候的四种情况：正常行驶，左拐弯，右拐弯，紧急刹车。
关键词：脉冲发生电路，译码显示电路，模拟控制电路
Abstract：This design is based on the TTL series of logic gate time series logic chip based on the design of the simulation of the car lamp working condition of the circuit. This essay mainly describes the design of a series of methods, such as the design of the pulse generator, the three counter and the decoder of the NE555, and the circuit design of the driver and mode control. Display circuit is the core part of the digital signal is converted to optical signal display, the core part of the control circuit is the driving status of the signal to change the signal. Design of the light emitting diode to simulate the car headlights to achieve four kinds of situations: normal driving, left corner, right corner, emergency brake.
Keywords：pulse generator circuit, decoding circuit, analog control circuit
目录
1前言 (1)
2总体方案设计 (2)
2.1方案比较 (2)
2.2 方案一 (2)
2.3 方案二 (3)
2.4方案论证 (3)
2.5方案选择 (3)
3单元模块设计 (4)
3.1各单元模块功能介绍及电路设计 (4)
3.2 脉冲模块设计 (4)
3.3 三进制模块设计 (5)
3.4 开关控制模块设计 (6)
3.5 驱动译码模块设计 (7)
3.6 显示模块设计 (8)
4 系统调试 (10)
4.1调试环境 (10)
4.2 L、R都闭合，B断开时的调试 (12)
4.3 L、B都断开、R闭合时的调试 (12)
4.4 R、B都断开，L闭合时的调试 (13)
4.5 L、R、B都闭合时的调试 (14)
5 系统功能 (15)
6结论 (16)
7总结与体会 (17)
8谢辞 (18)
9参考文献 (19)
附录 (21)
1前言
随着科技时代的进一步发展，人们的生活也在飞速变化，现在城市里有经济能力购买汽车的人越来越多，对汽车的需求量也越来越多。本次设计的目的主要是围绕汽车的车灯展开的，使车灯的功能更为丰富。
汽车数量的大量增加，交通安全问题也越来越严峻。而汽车车灯控制系统的可靠、稳定对于安全行驶起着非常重要的作用，因此汽车车灯控制电路的研究和设计成为解决交通安全问题的一种好的途径。而本次设计的电路不仅系统稳定性高，结果再现性好，系统分析与设计相对比较容易，而且芯片少，成本也不高。汽车作为高消费的生活和生产资料，在满足了人们的出行方便的同时，人们更加注重汽车本身的舒适性、可控性、便捷性和安全性。而作为汽车控制的各种操作，几乎都反映在了车灯的明亮和熄灭上，可以起到警告的作用。于是，汽车车灯的设计很重要。随着EDA技术的日益成熟，由电路自动控制车尾灯的方式是可行的。基于EDA系统的电路控制方式是可靠的和可以预测的控制方式，其安全性很高，属于智能控制的范畴。于是，在汽车上实行这种车灯控制
方式是一种变化和进步，增加了汽车行车安全性，降低了汽车的故障率。
2总体方案设计
通过查阅大量相关技术资料，并结合自己的实际知识，我主要提出了两种技术方案来实现系统功能。下面我将首先对这两种方案的组成框图和实现原理分别进行说明，并分析比较它们的特点，然后阐述我最终选择方案的原因。
2.1 方案比较
汽车尾灯控制电路的常见形式有：基于单片机系统构建的控制电路和基于集成门电路构成的电路系统。
2.1.1 方案一
方案一原理框图如图2-1所示。
图2-1 方案一的原理框图
本方案采用AT89C51单片机来完成汽车灯光控制电路的设计。利用单片机丰富的I/O 端口，及其控制的灵活性，实现基本的功能要求。汽车车灯控制电路的方框图如2-1所示。电源电路即为驱动单片机工作的电源所设计的电路，它的输出端与单片机的Vcc相连，这个设计电路采用USB口转换5V直流作为单片机电源。时序及复位电路是作为单片机能正常工作所必须的最小系统，前者提供单片机工作所需的时拍，后者初始化单片机。灯光控制模块是汽车灯光的控制按钮，共有7个，直接接到P1口的各口线上，按下则相关的灯亮，再按则灭，灯光显示模块即为汽车灯光显示电路，通过开光控制其显示情况。
报警模块是在汽车转弯或发生紧急情况时，随着相关车灯闪烁的同时，驱动蜂鸣器响以
发出警报，以提醒行人或求救。
2.1.2 方案二
方案二原理框图如图2-2所示。
图2-2 方案二的原理框图
本方案利用NE555系列来制作脉冲发生器，任意进制的计数器和译码器的改用等一系列方法，以及显示驱动和模式控制的电路设计。
2.2 方案论证
方案一和方案二都可行，方案一单片机成本较低，其外围电路的元器件价格也不高，但系统软硬件设计相对比较复杂，运用单片机控制方案，该系统硬件设计包含扩展电路部分和系统配置电路部分，软件设计又要注意算法的合理选择和程序的优化设计，所以该系统电路软硬件设计工作量都相对较大。
集成门电路系统稳定性高，结果再现性好，系统分析与设计相对较为容易。虽然由于其电路实现过程较为简单，必须根据逻辑代数规则对系统进行设计，但是次汽车尾灯控制电路逻辑变量简单，状态少，因此电路结构简单，所用芯片少，成本也不高。
2.3 方案选择
根据电路的优缺点、电路结构、成本问题，选用方案二。
3单元模块设计
本节主要介绍系统各单元模块的具体功能、电路结构、工作原理、以及各个单元模块之间的联接关系；同时本节也会对相关电路中的参数计算、元器件选择、以及核心器件进行必要说明。
3.1各单元模块功能介绍及电路设计
根据原理框图可知：整体电路需要：脉冲信号、三进制计数、开关控制、驱动译码、显示电路五个模块。各单元模块功能及相关电路的具体说明如下。
3.2 脉冲模块设计
在本次设计中我计划设计出一个按下左或右转弯灯按钮使左灯或右灯亮时，可以使左边或右边的三个灯按1s的时间循环点亮，由于此控制电路对秒脉冲的精度要求不高，所以我选择用NE555构成的多谐振荡器设计出一个输出脉冲周期为1s的脉冲模块。
其原理图如图3-1所示。
图3-1 多谐振荡电路
输出脉冲频率为： ()C
R R f 21243.1+= （3-1） 由上公式可知为了保证输出脉冲的周期约为1秒，可以令：
V V CC 5=、K R 5101=、K R 102=、F C u 01.01=、F C u 01.02=
2C 可以用来防止外界信号的干扰；
3管脚为脉冲输出口。
3.3 三进制模块设计
在本次设计中我计划实现当按下左或右转弯灯按钮时，左边三个灯或右灯三个灯循环点亮。三进制计数器可以用触发器构成也可以由计数器改造，考虑到直接用计数器改比用触发器构成计数器的电路结构简单，因此设计中我们选用十六进制计数器74LS161来改造三进制计数器。在这次设计中主要采用了74LS161的计数和异步清零功能。 其电路结构如图3-2所示。
图3-2 三进制计数电路
由74LS161的功能可知，当把Q0和Q1输入到与非门，与非门的输出端接在MR清零端，即可通过74LS161的异步清零的方法做出三进制计数器，即Q0与Q1实现了00—01—10—00的循环。三进制计数器的状态如表3-1所示。
表3-1 三进制计数器的状态表
3.4 开关控制模块设计
在本次设计中我计划实现当L、R开关都闭合时，B开关断开时，尾灯全部熄灭；当L、B开关都断开，R开关闭合时左灯循环点亮；当R、B开关都断开，L开关闭合时右灯循环点亮；当L、R、B开关都闭合式左灯和右灯全部点亮的功能。设译码与显示驱动电路的使能控制信号为E和F，E与译码器74LS138的使能输入端E1相连接，F与显示驱动电路中与门的一个输入端相连接。由总体逻辑功能可知，E和F与开控制变量L，R，刹车控制变量B，以及时钟脉冲CP之间的关系如表3-2所示。
表3-2 L R B 使能E F理论功能表
其中L为左灯开关。
R为右灯开关。
B为刹车开关。
其电路结构如图3-3所示。
图3-3 开关控制电路
3.5 驱动译码模块设计
在本次设计中我计划实现通过三个开关的断开与闭合来实现正常行驶、左转弯、右转弯、刹车四种功能的切换，三八译码器74LS138 可将三进制码的三种状态对应输出。
译码电路如下图3-4所示。
图3-4 译码电路
E1、E2、E3是三个输入显示控制端，当E3=0或者E1+E2=1时，译码器被禁止，译码器的输出端Y0~Y7全为1；只有当E1=1、E2+E3=0时，译码器才正常运行，完成译码工作。当汽车右转时，Y0、Y1、Y2号脚处于在高低电平之间循环转换的状态，使右灯循环点亮；当汽车左转时，Y4、Y5、Y6号脚处于在高低电平之间循环转换的状态，使左灯循环点亮；当汽车正常行驶时，Y0-Y7处于高电平状态，左灯右灯全部熄灭。
3.6 显示模块设计
在本次设计中我计划实现在模式控制电路输出和三进制计数器状态下，提供6个尾灯控制信号，当译码驱动电路输出的控制信号为低电平，相应指示灯亮。逻辑电路如图3-5所示。
图3-5 译码显示电路
当图中E=F=1、R=0时，对应计数器状态Q1Q0为00，01，10，译码器输出均为0，使得与指示灯D3、D2、D1对应的反相器输出依次为低电平从而使指示灯D3→D2→D1，依次顺序点亮，示意汽车向右转弯。
同理，当图中E=F=1、L=0 时，指示灯D4→D5→D6，依次顺序点亮，示意汽车向左转弯。
当图中E=0，F＝1 时，译码器输出为全1，使所有指示灯对应的反相器输出依次为高电平，指示灯全部熄灭。
当图中E=0，F＝0，B=1 时，所有指示灯同时亮。从而实现了4 种不同模式下的尾灯状态显示。
4 系统调试
我们首先用Proteus画仿真图，在其中进行了大量的修改，然后在Altium Designer 中画原理图及PCB。用Proteus仿真时对脉冲信号模块、三进制计数模块、驱动译码模块、显示电路模块、开关控制模块进行了调试。
4.1 调试环境
Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前比较好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。
Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了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设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多种编译器。
1.丰富的器件库：超过27000种元器件，可方便地创建新元件；
2.智能的器件搜索：通过模糊搜索可以快速定位所需要的器件；
3.智能化的连线功能：自动连线功能使连接导线简单快捷，大大缩短绘图时间；
4.支持总线结构：使用总线器件和总线布线使电路设计简明清晰；
5.可输出高质量图纸：通过个性化设置，可以生成印刷质量的BMP图纸，可以方便地供WORD、POWERPOINT等多种文档使用。
6.完善的电路仿真功能
（1）.ProSPICE混合仿真：基于工业标准SPICE3F5，实现数字/模拟电路的混合仿真；
（2）.超过27000个仿真器件：可以通过内部原型或使用厂家的SPICE文件自行设计仿真器件，Labcenter也在不断地发布新的仿真器件，还可导入第三方发布的仿真器件；
（3）.多样的激励源：包括直流、正弦、脉冲、分段线性脉冲、音频（使用wav文件）、指数信号、单频FM、数字时钟和码流，还支持文件形式的信号输入；
（4）.丰富的虚拟仪器：13种虚拟仪器，面板操作逼真，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、直流电压/电流表、交流电压/电流表、数字图案发生器、频率计/计数器、逻辑探头、虚拟终端、SPI调试器、I2C调试器等；
（5）.生动的仿真显示：用色点显示引脚的数字电平，导线以不同颜色表示其对地电压大小，结合动态器件（如电机、显示器件、按钮）的使用可以使仿真更加直观、生动；
（6）.高级图形仿真功能（ASF）：基于图标的分析可以精确分析电路的多项指标，包括工作点、瞬态特性、频率特性、传输特性、噪声、失真、傅立叶频谱分析等，还可以进行一致性分析；
（7）.单片机协同仿真功能
支持主流的CPU类型：如ARM7、8051/52、AVR、PIC10/12、PIC16、PIC18、PIC24、dsPIC33、HC11、BasicStamp、8086、MSP430等，CPU类型随着版本升级还在继续增加，如即将支持CORTEX、DSP处理器；
（8）.支持通用外设模型：如字符LCD模块、图形LCD模块、LED点阵、LED七段显示模块、键盘/按键、直流/步进/伺服电机、RS232虚拟终端、电子温度计等等，其COMPIM （COM口物理接口模型）还可以使仿真电路通过PC机串口和外部电路实现双向异步串行通信；
（9）.实时仿真：支持UART/USART/EUSARTs仿真、中断仿真、SPI/I2C仿真、MSSP 仿真、PSP仿真、RTC仿真、ADC仿真、CCP/ECCP仿真；
7.编译及调试：支持单片机汇编语言的编辑/编译/源码级仿真，内带8051、AVR、PIC的汇编编译器，也可以与第三方集成编译环境（如IAR、Keil和Hitech）结合，进行高级语言的源码级仿真和调试；
8.实用的PCB设计平台
原理图到PCB的快速通道：原理图设计完成后，一键便可进入ARES的PCB设计环境，实现从概念到产品的完整设计；
（1）.先进的自动布局/布线功能：支持器件的自动/人工布局；支持无网格自动布线或人工布线；支持引脚交换/门交换功能使PCB设计更为合理；
（2）.完整的PCB设计功能：最多可设计16个铜箔层，2个丝印层，4个机械层（含板边），灵活的布线策略供用户设置，自动设计规则检查，3D 可视化预览；
（3）.多种输出格式的支持：可以输出多种格式文件，包括Gerber文件的导入或导出，便利与其它PCB设计工具的互转（如protel）和PCB板的设计和加工。
4.2 L、R都闭合，B断开时的调试
调试结果如下图3-8所示。
图3-8 L、R都闭合，B断开时的仿真
当L、R都闭合，B断开时，NE555的输出端3号脚输出一个高低变换的电平。74LS138输出端Y0-Y7处于高电平状态，显示模块都处于高电平状态，发光二极管的阴极处于高电平状态，二极管截止，灯D1-D6都不亮。
4.3 L、B都断开、R闭合时的调试
调试结果如下图3-9所示。
图3-9 L、B断开，R闭合时的仿真
当L、B断开，R闭合时，NE555的输出端3号脚输出一个高低变换的电平。74LS138输出端Y4、Y5、Y6号脚处于在高低电平之间循环转换的状态，其它输出端处于高电平状态，显示模块中与74LS138输出端Y4、Y5、Y6号脚相连的与门的管脚和发光二极管的阴极处于在高低电平之间循环转换的状态，其余的都是高电平状态。灯D4、D5、D6依次循环点亮，灯D1、D2、D3熄灭。
4.4 R、B都断开，L闭合时的调试
调试结果如下图3-10所示。
图3-10 R、B断开，L闭合时的仿真
当R、B断开，L闭合时，NE555的输出端3号脚输出一个高低变换的电平。74LS138输出端Y0、Y1、Y2号脚处于在高低电平之间循环转换的状态，其它输出端处于高电平状态，显示模块中与74LS138输出端Y0、Y1、Y2号脚相连的与门的管脚和发光二极管的阴极处于在高低电平之间循环转换的状态，其余的都是高电平状态。灯D1、D2、D3依次循环点亮，灯D4、D5、D6熄灭。
4.5 L、R、B都闭合时的调试
调试结果如下图3-11所示。
图3-11 L、R、B都闭合时的仿真
当L、R、B都闭合时，B开关直接给与门一个低电平，使与门的输出均为低电平，实现D1~D6全部点亮的功能。
5 系统功能
本次设计通过开关的断开与闭合，实现了三灯从左至右与从右至左的闪烁，以及全灭与全亮的功能，达到了模拟汽车尾灯的效果，若汽车正常行驶时，尾部车灯全部熄灭；汽车右转弯时，右侧3个指示灯按右循环顺序点亮；汽车左转弯时，左侧3个指示灯按左循环顺序点亮。而临时刹车时，所有指示灯同时点亮。则表示实验成功。
本次设计虽然成功完成，但是依然存在缺陷。比如电路工作时有略微的延时现象，然后在二极管的闪动频率上虽然实现了可调，但由于已经电阻阻值已经确定，闪动频率表改变不大。也曾思考过使用滑动变阻器来调节闪烁频率但实验硬件条件所限，NE555的精确度比较低，所以可调度也很低。
本次设计虽然设计了三个开关，但是没有考虑到设计电路消除机械振动的影响，设
计电路较复杂，设计时间过短，难以达到理想效果。
6 结论
本次实验叫做汽车车灯控制电路设计，虽然跟现实中汽车实际使用的控制电路无论在集成度、可控制性、工作稳定性还是制作工艺上都存在很大的差距，但这次实验依然是个考验。
该电路主要用逻辑门构成，结构简单、稳定性好。由NE555产生的脉冲让三进制计数器进行循环计数，开关控制输入的高低电平进而控制译码器的输出，与此同时开关还控制作用于二极管的电平，通过二极管的工作来模仿汽车尾灯在四种情况下的工作。
我们小组成员在这学期的电子技术基础（数字部分）的知识基础上，结合实验指导书上的原理讲述，对每部分功能罗列出不同的方案，画出初步电路图，并在仿真软件上进行仿真，把很难实现或者效果不好的方案淘汰。然后发现实验要求人员自己设计脉冲产生电路。于是我们通过查阅资料，决定用NE555芯片产生脉冲。
通过这段时间以来的努力，基本完成了本次设计的设计要求：汽车运行时指示灯全灭，汽车右转弯时，右侧的3个灯按右循环顺序点亮；汽车左转弯时，左侧的3个灯按左循环顺序点亮；汽车临时刹车时所有的指示灯同时点亮。从一开始选好题目接受任务，后着手建立设计框图，再到书上和网上查阅相关资料，确定电路图的到最后制作成型，每一步都必须认真仔细。虽然一开始不是很顺利，不能实现技术功能，但在上网查阅资料、问老师、小组讨论和多次修正后，终于实现了课程设计任务的全部功能。
在实验过程中了解实验原理，自己设计电路，查阅资料。在这些过程中巩固了之前课程已经学过的知识，又学习到了新的知识。最重要是学会了团队合作，明白了具体工作需要怎么安排人员，将工作细致有序的分步完成。这些经验是我进步了许多。
课程设计说明书 课程设计名称：电子技术课程设计 题目：汽车车灯控制电路 学生姓名：杰 成绩
专业：电气工程及其自动化学号：20 指导教师：吴昌东 日期：2016年7 月1日
汽车车灯控制电路 摘要:本方案设计了一个“汽车车灯控制电路”。“汽车车灯控制电路”作为电子技术基础课程的一个实践，采用74LS138译码器控制输出实现对六盏指示灯的控制，并配合74LS76JK触发器实现三进制循环计数器控制，即可轻易实现汽车正常运行和刹车的情况模拟。为实现汽车左右转弯时车灯循环闪烁的功能，需要配合74LS138译码器的另一输入S1即可实现。定时脉冲源部分由555定时器组成的多谐振荡器电路实现。 关键词：汽车；指示灯，74LS138，555定时器 Abstract: The design of this project is a " Automobile lamp control circuit", as a basic course of electronic technology practice. In order to realize the control of the six pilot lamp, automobile lamp control circuit uses the 74LS138 decoder to control the output, and with the 74LS76JK trigger to achieve three decimal cycle counter control, so that can easily achieve simulation of normal operation of the car and brake. In order to realize the function of cycle flashing of the lamp when the vehicle turns around，needs to cooperate with the another input S1 of the 74LS138 decoder . The timing pulse source is realized by the circuit of multivibrator circuit composed of 555 timer. Keyword:Automobile，pilot lamp，74LS138，555 timer
本科生毕业设计(论文) 学院：____________________ 专业：____________________ 学生：_____________________ 指导教师：_____________________ 完成日期年月
汽车车灯智能控制系统设计 Design of Intelligent Control System for Automobile Lamp 总计：24页 表格：1个 插图：18幅
汽车车灯智能控制系统设计 Design of Intelligent Control System for Automobile Lamp 学院：_______________________________ 专业：_______________________________ 学生姓名：_______________________________ 学号：_______________________________ 指导教师（职称）：________________________ 评阅教师： 完成日期：
汽车车灯智能控制系统设计 电气工程及其自动化专业 ［摘要］本系统是基于单片机控制的汽车车灯智能系统，模拟并显示出汽车驾驶过程的灯光控制。其中主要包括汽车的远近光灯的模拟显示。具体是通过单片机板上的超声波测距模块和光线感应模块来控制LED灯的亮灭显示状态。在本设计过程中，通过使用单片机来控制车灯的状态，并把模拟信息在LCD上显示出来，以此加强了对单片机的了解和使用。 ［关键词］单片机；电路基础；汽车车灯控制系统；LED灯 Design of Intelligent Control System for Automobile Lamp Electrical Engineering and Automation Specialty LI Lin-jie Abstract: This system is the intelligent automobile lamp based on MCU control system simulation and to show the car driving lights control. Including the car made a left turn as far as light, brake and alarm switch, analog display. Is controlled by switching actions of the MCU Board LED lights shows a left turn, right turn, brake and other corresponding State. During the design process, through the use of Protel drawing schematics, makes the circuit more intuitive and deepened understanding of Protel application. Key words: Microcontroller; circuit theory; automobile lamp control system; LED lights
1 引言 在日新月异的21世纪里，电子产品得到了迅速发展。许多电器设备都趋于人性化、智能化，这些电器设备大部分都含有CPU 控制器或者是单片机。单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点，近几年得到迅猛发展和大范围推广，广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个方面，如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器（冰箱、空调、彩电）等。用单片机来控制的小型电器产品具有便携实用，操作简单的特点。 本文设计的汽车尾灯控制电路属于小型智能电子产品。利用单片机进行控制，实时时钟芯片进行记时，外加掉电存储电路和显示电路。此设计具有相当重要的现实意义和实用价值。 2 系统概述 本设计以AT89S52单片机为核心，构成单片机控制电路，完成对它们的自动调整和掉电保护。人机接口由四个按键来实现，用这四个按键对汽车左转，右转，停车和检测进行控制。。软件控制程序实现所有的功能。整机电路使用+5V 稳压电源，可稳定工作。系统框图如图2-1所示，其软硬件设计简单，可广泛应用于长时间工作的系统中。 图2-1 系统框图 3 方案选择 由于汽车尾灯控制电路的种类比较多，因此方案选择在设计中是至关重要的。正确地选择方案可以减小开发难度，缩短开发周期，降低成本，更快地将产品推向市场。 ** 方案1——基于AT89S52单片机的汽车尾灯控制电路设计 直接用AT89S52单片机来实现汽车尾灯控制电路设计。AT89S52是一种带8K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦写1000余次。由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，A TMEL 的A T89S52是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 用单片机来实现汽车尾灯控制电路设计，无须外接其他芯片，充分利用了单片机的资源。 ** 方案2——基于电子元件的汽车尾灯控制电路设计 人机接口 显示电路 软件控制程序 电源电路 单片机控制电路
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 -
信息科学与技术学院微机原理与接口技术 课程设计报告 题目名称：汽车车灯控制系统 学生姓名：吴权权 学号： 2009082190 专业年级：计科09-1班 指导教师：裘祖旗 时间： 2012-1-12
目录 1．题目及要求 (1) 1.1 题目 (1) 1.2 要求 (1) 2.功能设计 (1) 2.1 汽车图形 (1) 2.2 汽车左转 (1) 2.3 汽车右转 (1) 2.4 汽车前进 (1) 2.5 汽车倒退 (1) 2.6 汽车停止 (1) 2.7 响铃模块 (1) 3.主流程图 (2) 4.详细设计 (3) 4.1 汽车图形显示 (3) 3.2 汽车停止、转向、倒车的指示 (3) 5.结果显示 (4) 5.总结 (7) 6、程序代码 (8)
1．题目及要求 1.1 题目 汽车车灯控制系统 1.2 要求 1)实现停止时的指示灯； 2)实现汽车转向时指示 3)实现倒车指示 4)扩展功能：实现倒车的声音提示 2.功能设计 2.1 汽车图形 功能：用汇编语言在dos下实现一个汽车的图形，和四盏灯。 2.2 汽车左转 功能：按’A’键，实现汽车的左转，左前、左后指示灯亮，右前、右后指示灯灭。 2.3 汽车右转 功能：按’D’键，实现汽车的右转，左前、左后指示灯灭，右前、右后指示灯亮。 2.4 汽车前进 功能：按’W’键，实现汽车的向前行驶，并且四盏指示灯全灭。 2.5 汽车倒退 功能：按’S’键，实现汽车的倒退行驶，并且后面2盏指示灯全亮，前面2盏指示灯全灭。 2.6 汽车停止 功能：按’B’键，实现汽车的停止，并且四盏指示灯全亮和倒车提示音。 2.7 响铃模块 功能：汽车停止时，提供倒车提示音。
毕业设计（论文） 汽车智能照明控制系统 学生姓名： 学号： 所在系部： 专业班级： 指导教师： 日期：二〇一七年五月
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位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。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：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院有关保管、使用学位论文的规定，同意学院保留并向有关学位论文管理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。 本人授权省级优秀学士学位论文评选机构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。 本学位论文属于 1、保密□，在年解密后适用本授权书。 2、不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 作者签名：年月日 导师签名：年月日
摘要 在当今社会，人们生活得到了极大的提高，汽车拥有量也在不断增加。汽车作为快捷方便的交通工具，给我们的生活带来了诸多方便，同时也带来不少的交通安全问题。汽车照明系统作为现代汽车的必备安全系统之一，在安全性方面有很多值得改进的地方。大部分的汽车的照明系统目前还是以传统手动操作为主，因此，实现汽车照明的智能控制是非常有必要的。 本文首先对汽车智能照明控制系统的研究背景和国内外概况作了简要介绍，给出了设计任务要求和总体设计方案，并根据实际情况做了硬件设计。硬件设计部分包括主控部分、电源设计部分、数据采集部分和模拟车灯控制部分。本设计是通过STM32单片机对传感器采集到的数据进行分析后对模拟车灯进行控制，控制的具体步骤通过软件编程实现。本文还对实物模型的制作流程作了简单介绍，并给出了实物图。最后对现阶段的研究进行总结并得出了结论，最终结论表明该系统在实际应用中是可行的。 关键词：汽车车灯;STM32F103C8T6;传感器
电子技术课程设计任务书
电子技术课程设计任务书 2．对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕： 设计电路，安装调试或仿真，分析实验结果，并写出设计说明书,语言流畅简洁，文字不得少于3500字。要求图纸布局合理，符合工程要求，使用Protel软件绘出原理图（SCH）和印制电路板(PCB),器件选择要有计算依据。 3．主要参考文献： [1]谢自美。电子线路设计、实验、测试[M]华中理工大学，2001 [2] 彭介华. 电子技术课程设计指导[M]. 北京：高等教育出版社，1997 [3] 毕满清. 电子技术实验与课程设计[M]. 北京：机械工业出版社，1995 [4] 陈明义. 电工电子技术课程设计指导[M]. 长沙：中南大学出版社，2002 [5] 陈永甫. 新编555集成电路应用800例[M]. 北京：电子工业出版社2000 [6] . 4．课程设计工作进度计划： 序号起止日期工作内容 1 2011-1-3 布置任务，教师讲解设计方法及要求 2 2011-1-4 学生查找阅读资料，并确定方案 3 2011-1-5 学生设计小组会议，讨论方案 4 2011-1-6~11 设计、仿真实验 5 2010-1-12~13 写说明书，小组讨论 6 2010-1-14 答辩 指导教师苏泽光日期： 2010 年 12 月日
目录 引言 (1) 1 设计方案 (2) 汽车尾灯电路实际设计要求 (2) 设计原理及原理框图 (2) 2 单元电路设计 (2) 时钟脉冲电路 (2) 开关控制电路 (4) 三进制计数器 (5) 译码、显示驱动电路 (6) 3 性能测试与仿真 (7) 仿真软件的简单介绍 (7) Protel 99SE简单介绍 (7) IN Multisim10简单介绍 (8) 利用Multisim仿真与测试 (9) 原理图（SCH）和电路板（PCB） (14) 4结论 (15) 参考文献 (17) 摘要 汽车行驶时会有正常行驶、左转弯、右转弯和刹车四种情况，针对这四种情况
中北大学 课程设计说明书 学生姓名：学号： 学院：信息与通信工程学院 专业：光电信息科学与工程 题目：汽车尾灯控制电路设计 指导教师：职称: 指导教师：职称: 201X年 X月X日
中北大学 课程设计任务书201X/201X 学年第一学期 学院：信息与通信工程学院专业：光电信息科学与工程学生姓名：学号： 课程设计题目：汽车尾灯控制电路设计起迄日期：X月X日～X月X日课程设计地点：中北大学 指导教师： 学科管理部主任： 下达任务书日期: 201X年X月X日
1．设计目的： 本课程设计主要针对模拟电子技术和数字电子技术课程要求，培养学生在查阅资料的基础上，进行实用电路设计、计算、仿真、调试等多个环节的综合能力，同时培养学生用课程中所学的理论独立地解决实际问题的能力。另外还培养学生用专业的、简洁的文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： （假设汽车尾部左右各有3只指示灯，汽车正常运行时全部熄灭；右转时右侧3只灯依次按右循环点亮；左转时左侧3只灯依次按左循环点亮；刹车时所有灯同时闪烁。）（1）掌握车灯右循环电路的设计、仿真与调试； （2）掌握车灯左循环电路的设计、仿真与调试； （3）掌握延时电路的设计、仿真与调试，车灯循环点亮和闪烁时，点亮和熄灭时间都为2秒，精度大于10%； （4）掌握状态切换电路的设计、仿真与调试； （5）掌握方案设计与论证； （6）掌握用相关软件进行电路图设计、仿真，以及对仿真结果的分析、总结。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： （1）提供核心器件的工作原理与应用介绍； （2）提供用Protel99/DXP设计的电路原理图，印刷板电路图选做； （3）提供用Multisim、MaxPlus、Proteus等其他软件对电路的仿真结果与分析； （4）提供符合规定要求的课程设计说明书，图、表清晰； （5）提供参考文献不少于三篇，且必须是相关的参考文献。
课程设计说明书 课程设计名称：电子课程设计 课程设计题目：汽车尾灯控制电路 学院名称：信息工程学院 专业：计算机科学与技术班级： 学号：姓名： 评分：教师： 20 10 年 9 月 15 日 摘要 随着科学技术的全方面发展,汽车制造工艺得到了长足的进步,使得汽车
已经成为现代人们主要的交通工具。人们了解到他们便捷、快速之余，也同时意识到汽车潜在的安全隐患，所以对具有汽车行驶状况提示作用的汽车尾灯进行研究是非常必要的。 本次课题设计的目的：设计汽车尾灯控制电路，由两个开关控制实现汽车正常运行、右转弯、左转弯和刹车时尾灯的情况。尾灯分别由左右各三个灯泡组成，实验中采用发光二极管显示。这样可以使得尾灯更清楚明显更加人性化。本次设计是关于汽车尾灯控制电路的设计，根据汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系，分析并设计电路。整个电路由控制电路，三进制计数器，译码与显示驱动电路，尾灯状态显示4部分组成。分析了使能控制信号与模式控制变量、时钟脉冲的关系，运用J—K触发器、3—8译码器等实现了根据汽车的运行状态，指示灯显示4种不同的模式。本文详细的介绍了电路的设计思路及其实现过程，包括了整个设计流程。 通过上述电路组成使得汽车正常行驶时尾灯全灭，左转弯时左边三个指示灯顺序点亮，右转弯时右边三个指示灯顺序点亮，紧急刹车时左右两边指示灯同时闪烁，从而完成整个汽车尾灯控制电路的设计。 经过一系列的分析、仿真模拟等准备工作，本次课题设计基本都实现了全部的设计要求。 关键字：汽车尾灯、循环闪烁、译码、脉冲源 目录 前言 (4)
第一章设计内容及要求 (5) 第二章系统设计方案选择 2.1 方案一 (6) 2.2 方案二 (7) 第三章系统组成及工作原理 3.1 系统组成 (8) 3.2 工作原理 (9) 第四章单元电路设计、参数计算、器件选择 4.1 CP脉冲电路的设计......................................`10 4.2 三进制计数器电路设计. (11) 4.3 开关控制电路设计 (12) 4.4译码及显示驱动电路 (13) 第五章实验调试及测试结果与分析 (15) 第六章实验总结及收获 (16) 参考文献 (17) 附录一 (18) 附录二 (21) 附录三 (22) 前言 汽车技术的发展趋势是电子化、智能化、信息化和集成化当前国际汽车
信息科学与技术学院微机原理与接口技术课程设计报告 题目名称：汽车车灯控制系统
目录 1．题目及要求 (1) 1.1 题目 (1) 1.2 要求 (1) 2.功能设计 (1) 2.1 汽车图形 (1) 2.2 汽车左转 (1) 2.3 汽车右转 (1) 2.4 汽车前进 (1) 2.5 汽车倒退 (1) 2.6 汽车停止 (1) 2.7 响铃模块 (1) 3.主流程图 (2) 4.详细设计 (3) 4.1 汽车图形显示 (3) 3.2 汽车停止、转向、倒车的指示 (3) 5.结果显示 (4) 5.总结 (7) 6、程序代码 (8)
1．题目及要求 1.1 题目 汽车车灯控制系统 1.2 要求 1)实现停止时的指示灯； 2)实现汽车转向时指示 3)实现倒车指示 4)扩展功能：实现倒车的声音提示 2.功能设计 2.1 汽车图形 功能：用汇编语言在dos下实现一个汽车的图形，和四盏灯。 2.2 汽车左转 功能：按’A’键，实现汽车的左转，左前、左后指示灯亮，右前、右后指示灯灭。 2.3 汽车右转 功能：按’D’键，实现汽车的右转，左前、左后指示灯灭，右前、右后指示灯亮。 2.4 汽车前进 功能：按’W’键，实现汽车的向前行驶，并且四盏指示灯全灭。 2.5 汽车倒退 功能：按’S’键，实现汽车的倒退行驶，并且后面2盏指示灯全亮，前面2盏指示灯全灭。 2.6 汽车停止 功能：按’B’键，实现汽车的停止，并且四盏指示灯全亮和倒车提示音。 2.7 响铃模块 功能：汽车停止时，提供倒车提示音。
3.主流程图 No Yes Yes RET No Yes RET No Yes RET No Yes RET No Yes RET No 非定义字符 RET Yes 开始 与W 比较 有无按健 退出 等待 与A 比较 与D 比较 调用DRAW_W 调用DRAW_A 调用DRAW_D 与S 比较 调用DRAW_S 和响铃函数 与B 比较 调用STOP 与空格比较
课程设计报告 课程名称：电子技术课程设计 设计题目：汽车尾灯控制器 专业：电气工程及其自动化 班级： 2009 学号 学生XX：李博 时间：2012 年 2月 27 日～3月 2 日 ―――――――以下指导教师填写―――――分项成绩：出勤成品答辩及考核 总成绩：总分成绩 指导教师：
课程设计报告要求和成绩评定 1报告基本内容 前言，目录，任务书，正文，参考文献。 2 书写用纸 A4复印纸。 3 书写要求 主要部分手工双面或单面书写（计算机绘图等指定内容可打印），字迹清楚，每页20行左右，每行30字左右，排列整齐；页码居中写在页面下方；纸面上下左右4侧边距均为2厘米。 前言和目录合写作为第一页；参考文献接正文书写，不另起页。 公式单占一行居中书写；插图要有图号和图题，图号和图题书写在插图下方；表格要有表号和表题，表号和表题在表格上方书写；物理量单位和符号、参考文献引用和书写以及图纸绘制要符合有关标准规定；有关细节可参考我院《毕业设计成品规X》。 4 装订 装订顺序：封面，前言和目录，任务书，正文及参考文献，图纸，封底；左边为装订边，三钉装订，中间钉反向装订。 5 成绩评定 课程设计成绩由出勤（10分）、报告书写规X性及成品[注]质量（30分）、答辩及考核（60分）三部分成绩合成后折合为优秀（90－100分）、良好（80－89分）、中（70－79分）、及格（60－69分）或不及格（60分以下）。 注：成品含义由课程设计任务书规定，除课程设计报告外，还可以包括图纸、计算机程序、制作品、实验或测试方案等。
前言 在当今社会中，数字时代已经成为一种现实，并且时刻影响着人们的日常生活，作为数字化的基础——数字电子电路，无疑是至关重要的。数字电路课程设计便是本课程的一种很好的实践,更是加深电子技术理论理解的重要途径，同时有助于培养我们严谨，探索的科学精神。 “汽车尾灯控制电路”作为电子技术基础课程的一个实践，利用基本的芯片：双向移位寄存器74LS194，二输入与非门74LS00、四输入与非门74LS20、六反相器74LS04、3-8译码器，555定时器及电阻电容进行搭建。综合数字电路和模拟电路的知识，提升了我们理实际解决问题的能力，有助于增强我们将理论转为实际的意识，是一种很好的锻炼和学习方式。 在实际的设计过程中得到了尚志刚，苏士美等老师的鼎力相助，谢谢他们的无私的指导，“汽车尾灯控制电路”才得以顺利完成。再次祝他们工作顺利，万事如意。 由于时间紧迫和水平有限，本课程设计报告还存在瑕疵，恳请老师提出指正意见。 作者：李博 2012年3月2日
汽车尾灯控制电路 设计者：
汽车尾灯控制电路 内容摘要 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。当接通左转、右转、刹车和检查时，指示灯按照指定要求闪烁。 一、设计内容及要求 本课题设计一个汽车尾灯的控制电路。该电路由四个电键控制，分别对应着左转、右转、刹车和检查功能。 当接通左转或右转电键时，左侧或右侧的3个汽车尾灯按照左循环或右循环的顺序依次点亮。 当接通刹车电键时，汽车所有的尾灯同时闪烁。 当接通检查电键时，汽车所有的尾灯点亮。 二、电路的工作原理 经过以上所述的设计内容及要求的分析，可以将电路分为以下几部分：首先，通过555定时器产生频率为1Hz的脉冲信号，该脉冲信号用于提供给D触发器和刹车时的输入信号。 3个D触发器用于产生三端输出的001、010、100的循环信号，此信号提供左转、右转的原始信号。 左转、右转的原始信号通过6个与门以及电键提供的高低电位信号，将原始信号分别输出到左、右的3个汽车尾灯上。这部分电路起到信号分拣的作用。 分拣之后的信号通过或门，实现与刹车、检查电键信号的之间选择。最终得到的信号即可输出到发光二极管上，实现所需功能。 三、系统方案的选择 在设计本电路时，一共考虑过三种方案。这三种方案的不同点在于产
生001、010、100三种信号的方法不同。下面简单的介绍一下这三种方案： 第一种方案：该方案通过74LS160计数器构成能产生01、10、11三种状态循环的信号，然后再通过逻辑电路将其转换成所需的001、010、100三种左转或右转的信号。0 设：74LS160输出的两位信号从高位到低位分别是B A ，输出信号为Z Y X 。 则 经过 ) ()(AB B Z AB A Y AB X === 的逻辑运算便可实现所需的功能。 电路图如下： 但是该方案在模拟时发现，由于计数器的竞争冒险的存在，使得尾灯在闪烁时总会出现不自然的中间过程。 第二种方案：通过74LS194移位寄存器来产生001、010、100的三种
《单片机原理与应用》 课程大作业 项目名称：汽车灯光控制系统 专业班级：智能监控121 学号： 120516127 姓名：朱小柳 连云港职业技术学院信息工程学院 2013 年10 月27 日
随着单片机的日益发展，其应用也越来越广泛，通过对“汽车灯光控制系统”设计，可以对单片机的知识得到巩固。本设计是设计一个单片机控制系统。在汽车进行左右转向灯、前主灯、倒车灯、故障灯时，实现对各种信号指示灯的控制。本设计主要是对单片机的并行输入、输出口电路的应用，通过对I/O口控制发光二极管的亮、灭、闪烁，加上一些复位电路、按键电路、驱动电路来模拟汽车尾灯的功能。 关键词单片机；汽车信号灯；电路基础；
车灯是行车安全的必备件，除了具有照明作用，对行人和其他车辆还具有转向、会车、刹车等警示作用。其中汽车转向灯的控制就是一例。汽车转向和报警信号灯是汽车运动方向和车身状态的表示信号，关系着汽车的安全问题，因此基于单片机的汽车转向灯控制器的一直以来都是汽车电子设计中的一个十分重要的领域。 此次基于单片机的汽车转向灯的设计中，复位电路的设计、LED发光二极管的应用、4个按键开关、键盘扫描来控制LED灯点亮的方式都基本符合课程设计的要求。其中复位电路的作用是当单片机死机的情况下用来复位重启单片机，软件部分主要是用键盘扫描的方式来与程序中的设定值比较如果一致就执行该段子程序来实现LED的点亮方式。 汽车上的信号灯有:转向灯(左前灯、右前灯、仪表盘上的二个指示灯)。当汽车转弯、倒车、停靠时，转向灯发出不同的信号。目前国内广泛使用电热式闪光器产生闪光信号。闪烁频率在 50～110 次/ min，但是一般控制在 60～95 次min 之间。闪光器是通过调节镍铬丝的拉力和触点的间隙来满足频率要求的，灯泡功率的大小也会影响闪烁频率。因此在更换闪光器或灯泡时调整比较困难。同时，系统没有故检测，驾驶员无法知道车外的转向灯及示宽灯是否点亮，从而影响行车安全。到目前为止，我们还没有发现能检测灯丝断这种故障的有效方法。针对上述问题，我们用AT89C51单片机设计了一套汽车信号灯控制系统。用LED产生闪光信号，同时能自动检测信号灯故障。信号灯灯具的发展是随着汽车制造技术及电光源技术的发展而逐步完善的。它经历了机油（或煤油）灯、乙炔气灯到电光源灯的发展历程。现代汽车信号灯灯具已经开始使用发光二极管（LED）技术以及光导技术，这是信号灯灯具的一次飞跃。
一、汽车电子概述 汽车是现代化高速发展社会中人们普遍使用的交通工具，也是技术密集和资本密集的工业产品。世界上近乎所有的经济强国都是以汽车产业作为国民经济支柱产业的。几乎所有的现代化科学技术都能在 汽车技术中体现出来，当今 世界上汽车技术是衡量一个国家的科技水平的主要标志。 从汽车技术的发展现状看，汽车电子技术是现代汽车发展的主要技术之一。现代的汽车电子技术不 再是简单地对汽车中某些机械零部件进行电子控制，而是根据汽车实际使用条件多变的需要，对汽车整 体性能进行优化综合控制。另外，汽车中各种功能的不断完善，使汽车电子控制单元越来越多，控制装 置的数量和复杂性也不断增加，庞大的线束不但会占去大量的车内空间、增加系统成本，同时也降低了 系统的可靠性和可维护性。传统的控制方案和布线方法已不能适应汽车技术发展的需要，繁琐的现场连 线正在被单一简洁的现场总线网 络所代替。 因此，汽车电子技术已经从单部件电子化转向为集成电子化、模块化，整车智能化、模块化的总线 式控制器网络技术是汽车电子技术发展的新方向。随着现场总线技术的不断发展和其内容的不断丰富， 以及各种控制、应用 功能与功能块、控制网络的网络管理、系统管理等内容的不断扩充，现场总线已经超出了原有的定位范 围，不再只是通信标准和通信技术，而成为网络系统和控制系统。 CA N总线作为现场总线的重要成员，其本身就是作为一种汽车车内串行数据通信总线而提出的，现今CAN总线己经广泛的应用在国外汽车上。汽车电子共分为发动机电子、底盘电子、车身电子、信息通信与娱乐系统四大类。 二、汽车网络与控制器的现状 汽车网络和控制器是汽车的神经和大脑，它需要频繁的接收和发送数据，对汽车进行实时检测和控 制。控制器通过对执行机构控制系统发出控制指令，控制汽车运行状态。传统的汽车电气系统大多采用 点对点的单一通信方式，相互之间很少有联系，这样必然造成整车信号和控制系统的庞大，造成汽车电 路系统的复杂及生产成本的增加。 一般的汽车控制器，采用查询方式发送信息，采用中断方式接收信息，管理和共享车辆的运行数 据，执行驾驶员发出的各种命令。总成控制器按照设定不同事件的不同优先级来确定信息的接收和发送 顺序，控制器需要传送和接收大量的数据，传统的8/16位微处理器的计算速度较低而无法满足这些要求， 为了提高运行速度，不得不采取查表等折衷措施，这样不仅造成控制精度下降，难以实现复杂的计算方 法，而且还要求增加存储器的容量，提高了系统成本。 目前，在欧美国家生产的汽车上，电子元件占汽车总成本的20~30%，预计车用电子元件将以每年 8.8%的速度快速增长，而采用处理器芯片的用量将以每年25%的速度增长。 国外许多整车制造厂和汽车电器制造厂家在整车管理系统中采用了网络技术如:BENZ, BMW, ROLLSROYCE, VOLVO等.国内完全引进技术生产的奥迪A6车型己于2000年起采用总线替代原有线束，帕萨特B5, BORA, POLO, FIAT等车型也都不同程度地使用了总线技术，如CAN, V AN和SAE J1850等。CAN总线是为解决汽车中众多数据交换而开发的一种串行数据通信协议。传输介质可以是双绞线、光纤和同轴电缆。总线上任一节点依据优先权均可在任一时刻主动向网络上的其它节点发送数据，保证
1、Proteus简介 1.1 概述 Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PC B设计，真正实现了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设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、H C11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即将增加Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。 1.2 具有四大功能模块： 1.2.1 智能原理图设计（ISIS） 丰富的器件库：超过27000种元器件，可方便地创建新元件； 智能的器件搜索：通过模糊搜索可以快速定位所需要的器件； 智能化的连线功能：自动连线功能使连接导线简单快捷，大大缩短绘图时间； 支持总线结构：使用总线器件和总线布线使电路设计简明清晰； 可输出高质量图纸：通过个性化设置，可以生成印刷质量的BMP图纸，可以方便地供WORD、POWERPOINT等多种文档使用。
1.2.2 完善的电路仿真功能（Prospice） Prospice混合仿真：基于工业标准SPICE3F5，实现数字/模拟电路的混合仿真； 超过27000个仿真器件：可以通过内部原型或使用厂家的SPICE文件自行设计仿真器件，Labcenter也在不断地发布新的仿真器件，还可导入第三方发布的仿真器件； 多样的激励源：包括直流、正弦、脉冲、分段线性脉冲、音频（使用wav 文件）、指数信号、单频FM、数字时钟和码流，还支持文件形式的信号输入； 丰富的虚拟仪器：13种虚拟仪器，面板操作逼真，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、直流电压/电流表、交流电压/电流表、数字图案发生器、频率计/计数器、逻辑探头、虚拟终端、SPI调试器、I2C调试器等； 生动的仿真显示：用色点显示引脚的数字电平，导线以不同颜色表示其对地电压大小，结合动态器件（如电机、显示器件、按钮）的使用可以使仿真更加直观、生动； 高级图形仿真功能（ASF）：基于图标的分析可以精确分析电路的多项指标，包括工作点、瞬态特性、频率特性、传输特性、噪声、失真、傅立叶频谱分析等，还可以进行一致性分析； 1.2.3 独特的单片机协同仿真功能（VSM） 支持主流的CPU类型：如ARM7、8051/52、AVR、PIC10/12、PIC16、PIC18、PIC24、dsPIC33、HC11、BasicStamp、8086、MSP430等，CPU类型随着版本升级还在继续增加，如即将支持CORTEX、DSP处理器； 支持通用外设模型：如字符LCD模块、图形LCD模块、LED点阵、LED七段显示模块、键盘/按键、直流/步进/伺服电机、RS232虚拟终端、电子温度计等等，其COMPIM（COM口物理接口模型）还可以使仿真电路通过PC机串口和外部电路实现双向异步串行通信； 实时仿真：支持UART/USART/EUSARTs仿真、中断仿真、SPI/I2C仿真、MSSP 仿真、PSP仿真、RTC仿真、ADC仿真、CCP/ECCP仿真； 编译及调试：支持单片机汇编语言的编辑/编译/源码级仿真，内带8051、AV