汽车尾灯控制器设计
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汽车尾灯控制器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握汽车尾灯控制器的基本原理和电路组成;2. 学生能够描述不同类型汽车尾灯控制器的功能及特点;3. 学生能够运用所学知识,分析汽车尾灯控制器的工作过程及其在汽车安全中的作用。
技能目标:1. 学生能够运用绘图软件绘制简单的汽车尾灯控制器电路图;2. 学生能够通过实验操作,正确连接并测试汽车尾灯控制器电路;3. 学生能够运用编程软件编写简单的汽车尾灯控制程序,实现尾灯的基本控制功能。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习汽车尾灯控制器,培养对汽车电子技术的兴趣和热情;2. 学生能够认识到科技在生活中的应用,增强学以致用的意识;3. 学生在学习过程中,培养团队合作精神,提高沟通与协作能力。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合理论教学与实际操作,旨在培养学生的动手能力、创新意识和实际应用能力。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,对汽车电子技术有一定的好奇心,喜欢动手实践。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,充分调动学生的积极性,引导学生主动探究、实践和创新。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. 理论知识:- 汽车尾灯控制器的基本原理;- 汽车尾灯控制器的电路组成及各部分功能;- 常见汽车尾灯控制器的类型及特点;- 汽车尾灯控制器在汽车安全中的作用。
教学内容参考教材相关章节,结合课程目标进行讲解。
2. 实践操作:- 汽车尾灯控制器电路图的绘制;- 汽车尾灯控制器电路的连接与测试;- 编写简单的汽车尾灯控制程序;- 分析实验结果,优化控制器设计。
实践操作部分结合教材实验指导,确保学生能够将理论知识应用到实际中。
3. 教学进度安排:- 第一周:介绍汽车尾灯控制器的基本原理和电路组成;- 第二周:讲解不同类型汽车尾灯控制器及其特点;- 第三周:指导学生绘制汽车尾灯控制器电路图;- 第四周:组织学生进行汽车尾灯控制器电路的连接与测试;- 第五周:编写简单的汽车尾灯控制程序,分析实验结果。
《EDA技术》课程设计说明书汽车尾灯控制器设计学院:电气与信息工程学院学生姓名:朱木宁指导教师:胡红艳职称\学位高级实验师专业:电子与信息工程班级:电子1401班学号:完成时间:2016/6《EDA技术》课程设计任务书随着社会的不断进步,现代化技术已经深入到人们生活的各个角落,而汽车作为较为方便的代步工具,已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
人们对汽车的研究已经是非常的深入,为了使汽车更好的服务人类,人们从来没有停止过对汽车的研究,对于司机来说,汽车信号灯是汽车与汽车这间的交流渠道,不同的亮灯模式表达了不同的信息,是协调交通,避免交通事故发生的重要信息,所以汽车尾灯控制器的作用是毋庸置疑的。
本次课程设计采用的是EDA控制技术来实现汽车尾灯控制电路的设计。
首先给出了设计方案,然后进行的VHDL的程序设计,生成了底层文件,再画出了汽车尾灯控制系统的顶层文件原理图,同时进行了软件仿真和硬件下载测试。
本次设计较好的完成的课程设计的要求,使其控制系统使用更方便,成本更低廉。
关键词:EDA技术,VHDL程序,硬件下载。
ABSTRACTWith the constant progress of the society, modern technology has gone deep intoevery corner of people's lives, and car as more convenient means of transportationtool, has become a part of an integral part of our lives. People's study on the car isalready very deeply, in order to make the car better service to humanity, people havenever stopped for automobile research and for drivers, car lights are cars and car thechannels of communication, different lighting modes to express different information,coordinate transportation, avoid traffic accidents important information, so cartaillight controller role is beyond doubt.This design for the automobile tail light controller design, uses the EDA controltechnology to realize the automobile tail light control circuit design. First, the designof the program, and then the VHDL program design, generated the underlyingdocument, drawing out the car light control system schematic, while the software simulation and download test. This design better complete the requirements of the curriculum design, so that the use of its control system is more convenient, the cost is more low.Key words:EDA control,VHDL program目录1概述 (6)1.1 EDA简介 (6)1.2设计目的 (6)1.3设计简介及要求 (7)2设计方案 (8)3 软件电路的设计 (9)3.1 主控制模块 (9)3.2 左侧控制模块 (10)3.3雾灯模式、倒车控制模块 (11)3.4 右侧控制模 (12)3.5 汽车尾灯控制器系统电路 (13)4 系统仿真 (14)4.1汽车控制器系统仿真 (14)4.2主控制模块仿真 (15)4.3左侧控制模块仿真 (15)4.4右侧控制模块仿真 (16)4.5雾灯模式、倒车控制模块仿真 (16)5 下载测试 (17)5.1芯片选择及引脚锁定 (17)5.2 下载测试 (18)结束语 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录 1主控模块程序 (22)附录 2 左侧控制模块程序 (22)附录 3 雾灯、倒车控制模块程序 (23)附录 4 右侧控制模块程序 (24)1 概述1.1 EDA简介随着电子技术的迅猛发展,高新技术日新月异,传统的设计方法正逐步退出历史舞台,取而代之的是基于 EDA 技术的芯片设计技术,它正成为电子系统设计的主流。
汽车尾灯控制器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并描述汽车尾灯控制器的基本工作原理和电路组成。
2. 学生能够运用所学的电子元件知识,分析并设计简单的汽车尾灯控制电路。
3. 学生掌握相关的物理概念,如电流、电压、电阻,并了解它们在汽车尾灯控制器中的应用。
技能目标:1. 学生能够运用电路图绘制软件,设计并展示一个基本的汽车尾灯控制电路。
2. 学生通过小组合作,动手搭建并测试汽车尾灯控制电路,提升实际操作能力。
3. 学生能够运用问题解决策略,对汽车尾灯控制电路中可能出现的问题进行诊断和修复。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术和汽车工程领域的兴趣,激发探索精神和创新意识。
2. 学生通过课程学习,认识到科技与生活的密切联系,增强学以致用的实践意识。
3. 学生在小组合作中学会沟通与协作,培养团队精神和责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程设计以电子技术为核心,结合汽车工程应用,针对高年级有一定电子基础的学生。
课程性质为理论与实践相结合,注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点为好奇心强,喜欢探索新知,对实用性强的课程内容有较高的学习热情。
教学要求注重启发式教学,鼓励学生主动探索,合作交流,将理论知识与实践操作紧密结合,以达到最佳的学习效果。
通过具体的学习成果分解,后续教学设计和评估将更有针对性。
二、教学内容1. 教学大纲:a. 汽车尾灯控制器基本原理介绍(对应教材第3章)- 电路组成与功能- 控制器工作原理b. 电子元件及其在汽车尾灯控制器中的应用(对应教材第4章)- 电阻、电容、二极管、三极管等元件特性- 元件在控制电路中的作用c. 汽车尾灯控制电路分析与设计(对应教材第5章)- 电路图的识别与绘制- 控制电路的搭建与调试d. 故障诊断与问题解决策略(对应教材第6章)- 常见故障分析- 问题解决方法及技巧2. 教学内容安排与进度:- 第1课时:汽车尾灯控制器基本原理介绍- 第2课时:电子元件及其在汽车尾灯控制器中的应用- 第3课时:汽车尾灯控制电路分析与设计- 第4课时:动手实践:搭建与测试汽车尾灯控制电路- 第5课时:故障诊断与问题解决策略3. 教材章节及内容列举:- 教材第3章:汽车尾灯控制器基本原理- 教材第4章:电子元件及其应用- 教材第5章:汽车尾灯控制电路分析与设计- 教材第6章:故障诊断与问题解决三、教学方法1. 讲授法:- 对于汽车尾灯控制器基本原理和电子元件的基础知识部分,采用讲授法进行教学,教师通过清晰的讲解,使学生快速掌握理论要点。
电路CAD课程设计报告设计题目:汽车尾灯控制器设计专业班级:学号:学生姓名:同组学生:汽车尾灯控制器设计摘要本课题介绍了一种简便的汽车尾灯控制器的设计方法,本设计主要解决如何更加灵活的利用汽车尾灯控制器控制左转、右转和急刹车等信息。
通过设计该电路,熟悉模拟电路、数字电路与逻辑设计等相关知识。
设计思路包括:设计汽车尾灯控制电路,以移位寄存器为中心的译码显示电路,时序信号控制电路。
本电路以发光二极管为显示电路的,汽车尾灯是其运行方式的最直接表示方式,令行人或其他车辆清晰明白它将要发生的动态变化,从而避免交通事故的发生,设计此电路要求应严格符合交通规则,尾灯闪亮或熄灭要准确。
汽车尾部左右两侧各三只尾灯,汽车正常行驶时,指示灯全灭;左转弯时,左侧三个尾灯以此由左至右闪亮;右转弯时,右侧三个尾灯依次由左至右闪亮;汽车刹车时,所有尾灯同时闪亮。
AbstractThis topic describes a simple method of car taillights controller design, the design of the main solution to a more flexible controller for vehicle tail lights, turn left, turn right and slam the brakes and other information. Through the design of the circuit, familiar with analog circuits, digital circuits and logic design and other related knowledge. Design ideas include: design a car tail light control circuit, the shift register as the center of the decoding display circuit, the timing signal control circuit.The circuit for the light-emitting diode display circuit, the car running the way its tail is the most direct representation, so that pedestrians or other vehicles will clearly understand the dynamic changes to occur in order to avoid traffic accidents, the design requirements should be in strict conformity with this circuit Traffic rules, taillights flashing on or off must be accurate. Rear of the car left and right sides of the three tail lights, car normal driving, the light body; turn left, the left rear as the three flashing from left to right; turn right, turn right three from the left tail light To the right shining; car brakes, all the while flashing taillights.目录摘要 (1)一、设计任务要求 (4)二、设计方案与论证 (4)三、单元电路设计 (4)以移位寄存器为中心的译码显示电路 (4)时钟信号源电路 (6)四、总原理图及元器件清单 (8)总原理图 (8)系统仿真结果(左转图) (9)系统仿真结果(右转图) (9)系统仿真结果(刹车图) (10)基于Protel99SE的电路图 (10)元件清单 (11)五、结论与心得 (11)六、参考文献 (12)一、设计任务要求1、汽车尾部左右两侧各三只尾灯,汽车正常行驶时,指示灯全灭。
课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:题目: 汽车尾灯控制器的电路设计一、训练目的:主要目的就是对学生进行基础课程、基本技能、基本动手能力的强化训练,提高学生的基础理论知识、基本动手能力,提高人才培养的基本素质。
二、初始条件:计算机;Microsoft Office Word 软件;PROTEL软件本设计既可以使用中、小规模集成电路芯片7400、7404、74138、7476、7486和其它器件实现对汽车尾灯显示的控制功能。
本设计也可以使用单片机系统构建简易频率计。
工作电源Vcc为12V。
电路组成框图如图1所示:图1汽车尾灯控制电路框图要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周。
2、技术要求:设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光管模拟),要求是:①汽车正常行驶时,尾灯全部熄灭。
②当汽车右转弯时,右侧3个指示灯按右循顺序点亮。
③当汽车左转弯时,左侧3个指示灯按左循顺序点亮。
④临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。
⑤选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。
制作实际运行装置。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。
4.时间安排:7.5:理论设计7.6~7.7:安装调试或仿真7.8:撰写报告7.9:答辩指导教师签名:2010年6月10日系主任签名:2010年 6 月10 日目录1摘要 (1)2设计要求与思路 (1)2.1设计目的与要求 (2)2.2设计思路构想 (2)223单元电路设计 (4)3.1 秒脉冲电路的设计 (4)3.2 开关控制电路的设计 (5)3.3 三进制计数器电路的设计 (4)3.4 译码与显示驱动电路的设计 (7)3.5 尾灯状态显示电路的设计 (8)4电路仿真与分析 (10)4.1电路仿真总电路图 (10)4.2汽车尾灯控制器电路的工作原理 (10)5 电路安装与调试 (11)5.1电路安装过程 (11)5.2电路的调试 (11)6 元器件清单 (11)7 设计体会 (13)参考文献 (14)1摘要课程设计作为数字电子技术和模拟电子技术课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
汽车尾灯控制器课程设计报告一、设计背景随着汽车的普及,车辆的安全性也越来越受到人们的关注。
而汽车尾灯作为车辆安全的重要组成部分,其控制器的设计也变得越来越重要。
因此,本次课程设计旨在设计一款汽车尾灯控制器,以提高车辆的安全性。
二、设计目标本次课程设计的目标是设计一款能够控制汽车尾灯的控制器,具有以下特点:1.能够实现尾灯的开关控制;2.能够实现尾灯的闪烁控制;3.能够实现尾灯的亮度调节控制;4.能够实现尾灯的自动开关控制。
三、设计方案本次课程设计采用单片机作为控制器,通过编程实现对尾灯的控制。
具体方案如下:1.硬件设计本次课程设计的硬件部分主要包括单片机、尾灯、按键、电位器等。
其中,单片机作为控制器,通过控制尾灯的开关、闪烁、亮度调节等功能,实现对尾灯的控制。
按键和电位器则用于控制尾灯的开关、闪烁、亮度调节等功能。
2.软件设计本次课程设计的软件部分主要包括单片机的程序设计。
通过编写程序,实现对尾灯的开关、闪烁、亮度调节等功能的控制。
具体实现方式如下:(1)尾灯开关控制:通过按键控制尾灯的开关,实现对尾灯的开关控制。
(2)尾灯闪烁控制:通过编写程序,实现对尾灯的闪烁控制。
可以设置闪烁的频率和时间。
(3)尾灯亮度调节控制:通过电位器控制尾灯的亮度,实现对尾灯亮度的调节控制。
(4)尾灯自动开关控制:通过编写程序,实现对尾灯的自动开关控制。
当车辆行驶时,尾灯自动开启;当车辆停止时,尾灯自动关闭。
四、设计结果经过设计和实现,本次课程设计成功地实现了对汽车尾灯的控制。
具体实现效果如下:1.尾灯开关控制:按下按键,尾灯开启;再次按下按键,尾灯关闭。
2.尾灯闪烁控制:通过编写程序,实现了尾灯的闪烁控制。
可以设置闪烁的频率和时间。
3.尾灯亮度调节控制:通过电位器控制尾灯的亮度,实现了对尾灯亮度的调节控制。
4.尾灯自动开关控制:通过编写程序,实现了对尾灯的自动开关控制。
当车辆行驶时,尾灯自动开启;当车辆停止时,尾灯自动关闭。
《EDA技术及实验》
课程设计报告
题目:汽车尾灯控制器
学生姓名:
专业班级:
指导教师:
年月日
目录
1、设计要求................................... - 3 -
2、设计思路................................... - 3 -
3、基本原理与设计框图......................... - 3 -
4、电路设计................................... - 3 -
4.1 开关控制电路部分:...................... - 3 -
4.2 三进制计数器电路........................ - 4 -
4.3 译码电路................................ - 5 -
4.4 驱动电路................................ - 6 -
5、电路仿真及PCB板制作....................... - 7 -
5.1 总电路.................................. - 7 -
5.2 仿真过程............................... - 7 -
5.3 电路图.................................. - 9 -
5.4 PCB板 ................................ - 10 -
6、分析与改进................................ - 14 - 8、原件清单.................................. - 14 - 9.参考文献.................................. - 15 -
1、设计要求
假设汽车尾部左右两侧各有三个指示灯(用发光二极管模拟)
1、汽车正常运行时指示灯全灭;
2、左转弯时左侧3个指示灯按左循环顺序点亮;
3、右转弯时右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;
4、临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。
2、设计思路
设计内容包括运用主从JK触发器构成一个3进制计数器,为汽车尾灯按左(右)循环闪烁控制电路的设计提供脉冲;并使用74LS138D3线-8线译码器来控制指示灯的亮灭情况。
设计一个开关控制电路,来控制尾灯的闪烁,并决定74LS138D译码器的工作情况。
3、基本原理与设计框图
4、电路设计
4.1 开关控制电路部分:
开关两端一端接高电平,一端接地(低电平)。
74LS86D与74LS138的输入控制端连接,当开关同时闭合或断开的时候,输入相同,74LS86输出为“0”,则74LS138不译码。
若两开关同时断开,则74LS04D 的输出为“1”;而74LS10D接有CP脉冲,所以此时74LS00D的输出完全决定于CP脉冲;当两开关同时闭合,74LS00D输出为“1”;B开关打开;B开关闭合,A开关打开时的分析也按照上面的方法来分析实现
4.2 三进制计数器电路
三进制计数电路由2个主从JK触发器构成。
第一个主从JK触发器的输出Q1端直接接入74LS138译码器的输入端,第二个主从JK触发器的输出Q2端输入也直接接入74LS138的输入端,同时,第二个主从JK触发器的另一端输出直接作为第一个主从JK触发器的J端输入,注意,Q2应比Q1的权高。
并且,两个主从JK触发器的K端输入都是接的高电平,
这样就能使变化后的脉冲的周期为3,从而实现了三进制计数。
4.3 译码电路
74LS138译码器是一种经常使用的3线8线译码器,如图所示,4、5端接地,6端接控制电路提供的控制信号,1、2、3分别第一个和第二个主从JK触发器的输出信号Q1、Q2、和控制电路的控制信号。
由于只要求有6个指示灯,所以在74LS138的输出端只接了6个端口(左转弯:Y0 Y1 Y2;右转弯:Y4 Y5 Y6)用以控制信号灯。
并且,按照以下真值表来实现。
4.4 驱动电路
使用发光二极管来显示运行结果。
发光二极管正端接5V电源,当非门的右边输入的是高电平,则经过非门以后变成低电平,则发光二极管亮;当非门的右边输入的为低电平,则经过非门以后变成高电平,则发光二极管熄灭
5、电路仿真及PCB板制作
5.1 总电路
5.2 仿真过程
(1)当A开关闭合,B开关打开(即逻辑10)时的运行结果如图:
(2)当A开关打开,B开关闭合(即逻辑01)时的运行结果如图:
(3)A、B开关同时闭合(即逻辑11)时的运行结果如图:
(4)A、B开关同时打开(即逻辑00)时运行结果如下:
5.3 原理图
5.4 原理图和PCB板制作
(1)电气检查:
点击tools\ERC进行找出人为漏洞,通过调整,得如图所示:
(2)网格表的生成:
将原理图换成网格表示制作PCB的重要步骤,其主要内容为原理图中各原件的数据,元器件的封装模型是网表生成正确的关键。
点击design\Create netlist,弹出如图所示的对话框,选择OK
可以得到生成的网格表,如图
(3)制作PCB板
生成网格表后,在document文件夹下新建PCB document文件,画出框图后导入网格表(点击design\netlist,选择响应的网格表导入)
如果没有报错,则顺利导入,可见如图:
点击tools\autoplacer进行自动布局,可以得到原件的自动排列图:
点击AUTO ROUTE\ step up,点击route all进行自动布线:
(6)完成的PCB板
6、分析与改进
7、小结与体会
8、原件清单
9.参考文献
《数字电子技术》(第五版)…………………………………………………阎石主编;。