信息工程学院
课程设计报告
设计题目: 汽车尾灯控制系统设计
名称: 微机原理与接口课程设计
班级: 通信1101班
姓名:
学号:
设计时间: 12.9 至12.22
指导教师:
评语:
评阅成绩: 评阅教师:
汽车作为现代交通工具已大量进入人们的生活，随着科学技术的发展，对于汽车的控制电路，也已从过去的全人工开关控制发展到了智能化控制。
本设计涉及对汽车尾灯的控制，为了演示整个控制效果，这里用3个发光二极管模拟汽车尾灯，用三个个开关作为控制信号分别控制左转、右转、刹车。当汽车往前行驶时3个灯全灭；左转弯时，左边1个指示灯按0.5每秒闪烁；右转弯时，右边1个指示灯按0.5每秒闪烁；刹车时，3个指示灯按0.5每秒闪烁。
分析汽车尾灯控制电路设计原理，采用8086微处理器和8255A可编程接口芯片，通过汇编语言实现汽车尾灯控制电路的设计，具有高集成性、可编程性、可靠性高等特点。运用PROTEUS软件进行硬件电路设计，画出程序设计流程图并用汇编语言编写控制程序，最后通过仿真对结果进行验证。
关键词：汽车尾灯、8086处理器、汇编语言、8255A芯片
第一章前言.................................................................................. 错误！未定义书签。第二章系统概述 (5)
第三章8255和8086的介绍...................................................... 错误！未定义书签。第四章原理框图 (10)
第五章硬件部分……………………………………………………………………错误！未定义书签。
第六章流程图与程序…………………………………………………………….错误！未定义书签。
第七章实验结果.......................................................................... 错误！未定义书签。第八章课程设计总结.................................................................. 错误！未定义书签。.参考文献………………………………………………………………………………….. 错误！未定义书签。
第一章前言
“微机原理与接口”是一门实践性和实用性都很强的课程，学习的目的在于应用。本课程设计是配合“微机原理与接口”课堂教学与实践教学环节，它能起到是课堂与书本所学知识更加牢靠，书本知识与实践相结合，启发创新思想的效果。
研制一个微机应用系统，可以分为硬件研制和软件研制两个部分，从设计草图开始到样机调试成功，常常要将硬件、软件结合起来考虑，才能取得较好的效果。随着系统的用途不同，它们的硬、软件结构各有不同，但系统研制的方法和步骤是基本相同的。
如同设计一个新产品一样，微机应用系统的研制过程也是以确定应用系统的任务开始的。确定应用系统的功能指标和技术参数，这是一个应用系统的根本要求，必须认真做好这个工作，在确定任务的阶段中必须明确应用系统的工作条件、需要达到的目标、功能需求等等。
总体设计的任务是通过调查研究，查阅资料来初定系统结构的总体方案，其中主要涉及到硬件和软件的功能划分。应用系统中硬件和软件具有一定的互换性，即某些功能既可能硬件实现也可以软件来完成。一般说来，用硬件实现的优点是可以提高工作速度，但使电路复杂，增加了硬件成本，而用软件代替某些硬件的功能可以使电路简化，硬件成本降低，但软件工作量增大。总体设计时，必须在硬件和软件之间权衡，分工明确，然后分头开始设计。
第二章系统概述
2.1系统设计意义
通过所学知识和计算机技术来模拟汽车尾灯控制系统，把所学的理论的知识用到现实实践中去，加强了对理论知识的理解和记忆。展示了微机原理与接口在应用方面的广泛性与重要性。
2.2内容分析论证
根据课题所要实现的功能，结合所学的知识进行分析，系统要用到8086微处理器和可编程的并行接口8255A芯片。8086是Intel系列的16位微处理器，它有16根数据线和20根地址线，本系统采用它作为处理器，利用8086最小模式进行连接控制。8255是可编程I／O口扩展芯片。对8255输入不同的指令可改变I/O口的工作方式。8255内部有4个寄存器：分别为寄存器A、B、C和控制寄存器。A、B、C寄存器的数据就是引脚PA7～PA0、PB7～PB0、PC7～PC0上输入或输出的数据。而控制寄存器的数据则表明PA、PB、PC的工作方式。通过CS、A0、A1、RD和WR对4个寄存器进行操作。1）CS为低电平时选通8255；2）A1、A0为地址选通；3）RD和WR为读、写信号：RD为低、WR为高时为读方式，RD为高、WR为低时为写方式。4）D0～D7为数据口。向控制寄存器写入不同的数据可以使8255工作在三种不同的方式下。
2.3系统主要功能
2.3.1设计要求
根据设计要求：①正常行驶时指示灯全灭；②左转弯时，左边1个指示灯按0.5每秒闪烁；③右转弯时，右边1个指示灯按0.5每秒闪烁；④刹车时，指示灯全都按0.5每秒闪烁。
列出尾灯与汽车运行状态表：
表1 尾灯与汽车运行状态表
2.3.2设计分析
1．指示灯需要在不同的情况下出现以下三种情况，全灭，全闪烁，闪烁，。可以利用可编程的并行接口8255A芯片，对8255A输入不同的指令可改变I／O 口的工作方式，8255A的PA端口用于输出，与发光二极管相连接，用于控制灯的闪烁效果，PB端口用于输入，用其低四位做为输入控制，对于8255A的PC端口则空闲状态。开关K1(左转向控制)，K2(右转向控制)，K3(刹车控制)，K4(超车控制)。来达到预期的实验目的。
2．用proteus仿真软件来画出硬件连接图并仿真调试，最后把硬件确定好。
3．用汇编语言编写源程序代码，并用星研软件进行调试、编译生成可执行文件。把可执行文件导入8086微处理器芯片中进行进一步运行调试，并与设计要求相对照不断进行完善，直至与设计要求相符为止，即完成设计。
第三章 8255和8086的介绍
8255A基本原理
⒈方式0：基本输入输出方式
它适用于不需要用应答信号的简单输入输出场合，在这种方式下，A口和B 口可作为8位的端口，C口的高4位和低4位可作为两个4位的端口。这4个端口中的任何一个既可作为输入也可作为输出，从而构成16种不同的输入输出组态。在实际应用时，C口的两半部分也可合在一起，构成一个8位的端口。这样8255A可以构成3个8位的I/O端口，或两个8位两个4位的I/O的端口，以适应各种不同的应用场合。
⒉方式1：选通的输入／输出方式
在这种方式下，当A端口和B端口进行输入输出时，必须利用C端口提供的选通和应答信号。
方式1的基本定义如下：分成2组(A组和B组)。每组包含一个8位的数据端口和1个4位的控制／数据端口。 8位的数据端口既可以作为输入也可以作输出，输入和输出都可以被锁存，4位的控制／数据端口用于传送8位数据端口的控制和状态信息。
(1)选通的输入方式
选通输入方式:规定是PC3～PC5分配给A端口，PC0～PC2分配给B端口。C端口剩下的2位PC6，PC7可’作为简单的输入／输出线使用，控制字的D3位为l时输入；D3位为0时输出。
(2)选通的输出方式
在这种方式下，A口和B口都作为输出口，端口C的PC3，PC6和PC7作A 口的联络控制信号，PC0，PC1和PC2作B口的联络控制信号，端口C余下的两
位PC4和PC6可作为输入和输出，当方式选择字的D3=1时，PC4和PC5作输入，D3=0时，PC4和PC5作输出。
(3)选通输入/输出方式的组合
在这种方式下，端口C的低4位总是作控制用，而高4位总有两位仍用作输入或输出。因此，在控制字中，用于决定C口高半部分是输入还是输出的D3位可以取1或0，而决定C口低4位为输入或输出的D0位可以为任意值。
⒊方式2：双向总线方式
只有A口可以工作于这种方式。在这种方式下，CPU与外设交换数据是，可以在单一的8位端口数据线PA7～PA0上进行，既可以通过A口把数据传送到外设，又可以从A口接收从外设送过来的数据，而且输入和输出数据均能锁存，但输入和输出过程不能同时进行。
8086基本理论
引脚图，如右图
1)算术逻辑单元ALU
ALU是运算器的核心。它是以全加器
为基础，辅之以移位寄存器及相应控制逻
辑组合而成的电路，在控制信号的作用下
可完成加、减、乘、除四则运算和各种逻
辑运算。
2)寄存器组
RS实质上是CPU中暂时存放数据的地
方，里面保存着那些等待处理的数据，或
已经处理过的数据，CPU访问寄存器所用
的时间要比访问内存的时间短。采用寄存器，可以减少CPU访问内存的次数，从而提高了CPU的工作速度。
3)控制单元
控制单元是整个CPU的指挥控制中心，由指令寄存器IR、指令译码器ID和操作控制器0C三个部件组成，对协调整个电脑有序工作极为重要。它根据用户预先编好的程序，依次从存储器中取出各条指令，放在指令寄存器IR中，通过指令译码(分析)确定应该进行什么操作，然后通过操作控制器OC，按确定的时序，向相应的部件发出微操作控制信号。操作控制器OC中主要包括节拍脉冲发生器、控制矩阵、时钟脉冲发生器、复位电路和启停电路等控制逻辑。
4)总线
就像工厂中各部位之间的联系渠道，总线实际上是一组导线，是各种公共信号线的集合，用于作为电脑中所有各组成部分传输信息共同使用的“公路”。直接和CPU相连的总线可称为局部总线。其中包括: 数据总线DB(Data Bus)、地址总线AB(Address Bus) 、控制总线CB(Control Bus)。其中，数据总线用来传输数据信息；地址总线用于传送CPU发出的地址信息；控制总线用来传送控制信号、时序信号和状态信息等。
第四章原理框图
①正常行驶时指示灯全灭；
②②左转弯时，左边1个指示灯按0.5每秒闪烁；
③③右转弯时，右边1个指示灯按0.5每秒闪烁；
④④刹车时，指示灯全都按0.5每秒闪烁。
第五章硬件部分
根据设计要求设计如下：
①正常行驶时指示灯全灭；
②左转弯时，左边1个指示灯按0.5每秒闪烁；
③右转弯时，右边1个指示灯按0.5每秒闪烁；
④刹车时，指示灯全都按0.5每秒闪烁。
第六章流程图与程序
根据设计要求：①正常行驶时指示灯全灭；②左转弯时，左边1个指示灯按闪烁；③右转弯时，右边1个指示灯闪烁；④刹车时，指示灯全都按闪烁。可以做出流程图。如下：
程序如下：
DATA SEGMENT
IO_A EQU 10010000B ;8255的A口地址
IO_B EQU 10010010B ;8255的B口地址
IO_CON EQU 10010110B ;8255的控制寄存器地址
MODE_A DB 82H ;控制字
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
ORG 100H ;程序段入口起始地址 START: MOV AL,MODE_A
MOV DX,IO_CON
OUT DX,AL ;写入控制字
LP: MOV DX,IO_A
MOV AL,00H ;给AL清零
OUT DX,AL
MOV DX,IO_B
IN AL,DX
AND AL,07H ;清除高四位
CMP AL,01H ;比较
JZ S1
CMP AL,02H
JZ S2
CMP AL,04H
JZ S3
JMP LP ;继续执行LP指令 S1: MOV DX,IO_A
MOV AL,02H
OUT DX,AL ;B端口写入控制字 CALL DELAY
JMP LP
S2: MOV AL,04H
MOV DX,IO_A
OUT DX,AL
CALL DELAY
JMP LP
S3: MOV AL,07H
MOV DX,IO_A
OUT DX,AL
CALL DELAY
JMP LP
EXIT: MOV AH,4CH ; 返回DOS系统
INT 21H
DELAY PROC NEAR
PUSH CX
MOV CX,1EH
WAIT1:
LOOP WAIT1
POP CX
RET
DELAY ENDP
CODE ENDS
END START
第七章实验结果
1打开K1代表左转弯，L1亮
2.打开K2代表右转弯，L3亮
3打开K3代表刹车，全亮
第八章课程设计总结
通过两周的微机原理与接口技术的课程设计，我们对这半年来学习的该课程有了一个良好的、整体的认识。同时对微机原理相关知识进行了一次梳理。通过课程设计锻炼了动手能力，运用理论来指导实践的能力。同时也感到知识的不足，要学的东西还有很多，我们学的只是冰山一角而已。
在整个课程设计的过程中，查阅了不少资料，通过检索搜寻所需的资料，借鉴前人的经验，再结合所学知识和其他参考文献确定设计任务。根据设计要求选择8086微处理器最小系统，运用8255A可编程芯片等进行硬件设计。用汇编语言进行软件设计。
课程设计是培养学生综合运用所学知识发现、提出、分析和解决实际问题,是锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。回顾起此次微机原理课程设计，从选题到定稿，从理论到实践，在整整两个星期的时间里，我们学到很多很多的的东西，同时巩固了以前所学过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合的重要性。设计的过程也是一个学习的过
程，设计中遇到问题是无法避免的，要想方设法去解决，这次的课题设计的难点在于芯片的使用和相关软件的使用以及编程等。就本质还是对微机原理和汇编语言掌握得不好，通过这次课程设计，我们每个人都有很大的进步。
课程设计让我们感受到了团队合作的重要性，大家团结合作，互相探讨，取长补短，互补不足，才能又快又好的完成任务。
参考文献
《微型计算机原理及接口技术》中国科技大学出版社吴秀清周荷琴编《汇编语言程序设计》南京大学出版社姚君遗编著
《汇编语言程序设计教程》清华大学出版社杨记文编著
《微型计算机原理及接口技术》实验指导书
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。
& 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 · -
电子技术综合实验2 （开放型实验） 实验指导书 南昌航空大学信息工程学院电工电子教研室 2009年8月
实验一汽车尾灯控制电路设计 一、设计型实验的目的与任务 实验目的：使学生熟悉和掌握实际电子技术应用所需要的完整流程，即电路原理图设计、电路性能仿真与测试、电路板的制作、硬件电路的调试这一整套技能。 实验任务：在计算机上绘制电路原理图，完成设计电路的软仿真。在电子技术实验箱上搭建实物电路，并完成硬件电路的调试。观察实验现象，写出实验报告。 二、设计要求 假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯（可用试验箱上的电平指示二极管模拟） 1、汽车正常运行时指示灯全灭 2、右转弯时，右侧3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 三、设计内容 1、列出尾灯与汽车运行状态表，如表1-1所示 表1-1 2、设计总体框图 由于汽车左右转弯时，三个指示灯循环点亮，所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平，从而控制尾灯按要求点亮。由此得出每种运行状态下，个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1-2所示（表中0表示灯灭状态，1表示灯亮状态），由表1-2可得出总体框图，如图1-1所示。 表1-2
图1-1 3、设计单元电路 三进制计数器电路。由双JK 触发器74LS76构成，可根据表1-2进行设计。汽车尾灯电路。其显示驱动电路由6个发光二极管和6个反相器构成。译码电路由三线译码器74LS138和6个与非门构成。74LS138的三输入端A2、A1、A0分别按Q1、Q0，而Q1Q0是三进制计数器的输出端 Y 0，Y 1，Y 2，依次为0有效（Y 3，Y 4，Y 5的符号为“1”无效），即反相器G1~G3的输出端也依次为0，故指示灯D1→D2→D3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Y 4，Y 5，Y 6依次为0有效，即反相器G4~G6的输出端也依次为0，故指示灯D4→D5→D6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。 开关控制电路。设73LS138和显示驱动电路的使能端信号分别为G 和A ，根据总体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1-3所示，真值表经过整理得逻辑表达式为 10G S S =⊕ 10101010A S S S S CP S S S S CP =+=? 表3-3 开关控制 CP 使能信号 S 1 S 0 G A 0 0 Х 0 1 0 1 Х 1 1 1 0 Х 1 1 1 1 CP 0 CP 4、设计汽车尾灯总体参考电路 由步骤3可得出汽车尾灯总体电路(参考)，如图1-2所示
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 目录 绪论 (2) 第1章设计系统的介绍 (3) 1.1 设计软件Multisim的介绍 (3) 1.2设计语言 C语言的介绍 (3) 第2章方案设计及规划 (4) 2.1 设计内容及要求 (4) 2.2设计方案分析及比较 (4) 2.4设计方案规划及设计（具体设计） (5) 第3章软件设计及仿真 (9) 第 4章电路的制作 (19) 第5章心得体会 (21) 主要元器件清单 (22) 参考文献 (23)
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 绪论 汽车作为现代交通工具已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，也已从过去的全人工开关控制发展到了智能化控制。在夜晚或因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大家带来了方便。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，不能随意的更改电路的功能和性能，且可靠性得不到保证，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[8]。 随着(EDA)仿真技术的发展，数字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字系统的硬件电路进行描述是EDA的关键技术之一。C语言是目前主流的硬件描述语言，它具有很强的电路描述和建模能力，且有与具体硬件电路无关和与设计平台无关的特性．在语言易读性和层次化结构设计方面表现出强大的生命力和应用潜力。 本文采用先进的EDA技术，设计了一种基于FPGA的汽车尾灯控制系统．并对系统进行了仿真及验证。用一片FPGA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，能实现控制器的在系统编程。采用这种器件开发的数字系统其升级与改进极为方便。LED(1ight emitting diode，发光二极管)由于其具备体积小、寿命长、低能耗、耐震动、无频闪及反应速度快等优点已成为备受瞩目的新一代车灯光源技术。目前通用的汽车尾灯光源仍然是白炽灯和节能灯占主导地位，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，给道路交通带来安全隐患等。现有的LED汽车尾灯主要有两种：一种是用多个LED密布于灯壳内直接经配光透镜配光，其缺点是用了多颗LED或者用大功率LED，成本高；另外一种是将LED排布成平面或者柱状置于灯壳内，经自由曲面反射腔配光或自由曲面反射腔和配光透镜联台配光，其缺点是自由曲面反射腔制作工艺复杂。现针对目前LED汽车尾灯配光困难、体积大等缺陷，有效利用LED光源体积小、亮度高等特点，设计出一种节能、高效的新型组合式LED汽车尾灯。
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 -
西南科技大学电子技术课程设计 课程名称：电子技术课程设计 程序题目：汽车尾灯控制电路 姓名：何忠建左朝振 学号: 20045081 20045100 班级：自动 0405 班 指导教师：曹文 时间：2007.1.14 评分：
汽车尾灯控制电路 一．设计任务 设计一个汽车尾灯控制电路，汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟)，当在汽车正常运行时指示灯全灭；在右转弯时，右侧3个指示灯按 右循环顺序点亮（R 1→R 1 R 2 →R 1 R 2 R 3 →全灭→R 1 ）时间间隔0.5S（采用一个2HZ的 方波源）；在左转弯时，左侧3个指示灯按左循环顺序点亮（L 1→L 1 L 2 →L 1 L 2 L 3 →全 灭→L 1）；在临时刹车或者检测尾灯是否正常时，所有指示灯同时点亮（R 1 R 2 R 3 L 1 L 2 L 3 点亮）；当汽车后退的时候所有尾灯循环点亮；当晚上行车的时候汽车尾灯的最下一个灯一直点亮。 二、设计条件 本设计基于学校电子技术实验后设计的，通过在电脑上利用各种软件设计而成，包括Quartus II 5.0，Multisim2001以及DXP2004等设计仿真软件。 三、设计要求 分析以上设计任务，由于汽车左转弯、右转弯、刹车、倒车、晚上行车时，所有灯点亮的次序和是否点亮是不同的，所以用74138译码器对输入的信号进行译码，从而得到一个低电平输出，再由这个低电平控制一个计数器74161，计数器输出为高电平时就点亮不同的尾灯（这里用发光二极管模拟），从而控制尾灯按要求点亮。由此得出在每种运行状态下，各指示灯与给定条件间的关系，即逻辑功能表1所示。汽车尾灯控制电路设计总体框图如图1所示。 汽车尾灯和汽车运行状态表1-1
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
— 《可编程器件》课程设计报告 课题：汽车尾灯控制器设计： 班级学号 学生姓名 专业 系别 指导老师 ~ 淮阴工学院 电子与电气工程学院 2014年11月 ,
一、设计目的 《可编程器件》课程设计是时一项重要的实践性教育环节，是学生在校期间必须接受的一项工程训练。在课程设计过程中，在教师指导下，运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生通过综合的系统设计，熟悉应用系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。 通过课程设计，应能加强学生如下能力的培养： （1）) （2）独立工作能力和创造力； （3）综合运用专业知识及基础知识，解决实际工程技术问题的能力； （4）查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力； （5）工程绘图的能力； （6）编写技术报告和编制技术资料的能力。 二、设计要求 假设汽车尾部左右两侧各有3盏知识灯，其控制功能包括： （1）汽车正常行驶是指示灯都不亮。 （2）… （3）汽车右转弯时，右侧的一盏指示灯RD1交替闪烁，周期为2秒，其余灯熄灭。（4）汽车左转弯时，左侧的一盏指示灯LD1交替闪烁，周期为2秒，其余灯熄灭。（5）汽车刹车时，左右两侧的一盏指示灯LD2，RD2同时亮。 （6）汽车夜间行驶时，左右两侧的一盏指示灯LD3，RD3同时一直亮，供照明使用。 三、设计的具体实现 1、汽车尾灯控制器的工作原理 汽车尾灯控制器就是一个状态机的实例。当汽车正常行驶时所有指示灯都不亮；当汽车向右转弯时，汽车右侧的指示灯RD1亮；当汽车向左侧转弯时，汽车左侧的指示灯LD1亮；当汽车刹车时，汽车右侧的指示灯RD2和汽车左侧的指示灯LD2同时亮；当汽车在夜间行驶时，汽车右侧的指示灯RD3和汽车左侧的指示灯LD3同时一直亮。 通过设置系统的输入信号：系统时钟信号clk，汽车左转弯控制信号left，汽车右转弯控制信号right，刹车信号brake，夜间行驶信号night系统的输出信号：汽车左侧3盏指示灯LD1，LD2，LD3和汽车右侧3盏指示灯RD1，RD2，RD3实现以上功能。 " 系统的整体组装设计原理如图所示：
课程设计报告 设计题目：汽车尾灯控制系统班级：计算机1206班 学号： 2012XXX 姓名： XXX 指导教师：马学文 设计时间： 2014年8月
摘要 在现代飞速发展的现代化社会背景下，汽车这一高科技产物越来越多地被人们使用，但也由此造成了一系列的问题，比如，由于汽车的突然转向所引发的车祸常出现。如果汽车转弯时能够通过尾灯状态的变化来提示司机，行人汽车转弯，就可减少车祸发生。因此，汽车尾灯就起到了一种信号、警示、标志的作用，也是司机在行车途中必须注意的。本次实验报告是关于取车尾灯控制系统的设计，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。整个电路有三进制计数器、译码与显示驱动电路、尾灯状态显示电路、开关控制电路4个部分组成。分析使能控制信号与公模控制变量与时钟脉冲的关系，555定时器、3线—8线译码器实现了根据汽车运行状态指示显示4种不同的状态模式。本次报告详细讲解了该系统的设计思路及其具体的实现过程。 关键词: 计数器、译码器、定时器、时钟脉冲
目录 摘要 2 第1章概述4第2章课程设计任务及要求4 2.1 设计任务 4 2.2 设计要求 4 第3章系统设计4 3.1方案论证 4 3.2 系统设计 5 3.2.1 结构框图及说明 5 3.2.2 系统原理图及工作原理 5 3.3 单元电路设计 6 3.3.1单元电路工作原理 6 3.3.2元件参数选择10 第4章软件仿真11 4.1 仿真电路图11 4.2 仿真过程13 4.2 仿真结果15 第5章安装调试17 5.2 安装调试过程17 5.3 故障分析17 第6章结论18第7章使用仪器设备清单19参考文献19 收获、体会和建议20
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
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 题目汽车尾灯控制器的设计 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 module.Car 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.Each module after the formation of a car taillight integrated controller.Through 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
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。
《EDA技术应用》 课程设计报告 专业：通信工程 班级：09312班 姓名：某某某 指导教师：杨祖芳曾凡忠 2012年05月20日
目录 1引言 (1) 1.1设计的目的 (1) 1.2设计的基本内容 (1) 2 EDA、VHDL简介 (1) 2.1EDA技术 (1) 2.2硬件描述语言（VHDL） (2) 3汽车尾灯控制器的设计过程 (3) 3.1系统需求分析 (3) 3.2汽车尾灯控制器的工作原理 (3) 3.3各组成模块原理及程序 (4) 4系统仿真 (9) 4.1分频模块仿真及分析 (9) 4.2汽车尾灯主控模块仿真及分析 (10) 4.3左边灯控制模块仿真及分析 (11) 4.4右边灯控制模块仿真及分析 (12) 4.5整个系统仿真及分析 (13) 结束语 (15) 指导老师意见 (16) 参考书目 (16)
1引言 随着人们生活水平的提高，汽车的消费量越来越大。因为人们也越来越忙，不管是夜晚还是阴雨、大雾等天气原因的影响，人们都开着车在纵横交错的马路上行驶。为了提高人们因夜晚或因天气原因在纵横交错的马路上驾驶的安全系数，也是为了减少交通事故的发生。我们采用了先进的EDA技术，Quartus Ⅱ工作平台和VHDL语言，设计了一种基于FPGA的汽车尾灯控制系统，并对系统进行了仿真机验证。这一控制电路，结构简单、性能稳定、操作方便、抗干扰能力强。将它应用于现代汽车，不受黑夜或大雾、阴雨天气因素的影响，可以提高安全行驶，避免交通事故的发生。真正的让消费者驾驶汽车的方便和安全。 1.1 设计的目的 其一、设计一个能适应现代汽车智能化发展要求的汽车尾灯控制电路。改善以前的汽车尾灯控制系统，降低汽车尾灯控制器的生产成本。其二、学好VHDL 这门硬件描述语言，加深对VHDL语言知识的理解和掌握，提高学习能力和创新能力，使自己适应不断发展的21世纪。 1.2 设计的基本内容 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。 2 EDA、VHDL简介 2.1 EDA技术 EDA技术的概念 EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。
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