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一 汽車尾燈控制電路設計內容及要求 （一） 設計任務 設計一個汽車尾燈控制電路，汽車尾部左右兩側各有3個指示燈（用發光二極管模擬），當在汽車正常運行時只是燈全滅；在右轉彎時，右側3個指示燈按右循環順序點亮（R1—R1R2—R1R2R3—全滅—R1）時間間隔0.5S（采用一個2Hz的方波源）；在左轉彎時，左側3個指示燈按左循環順序點亮（L1—L1L2—L1L2L3—全滅—L1）；在臨時剎車或者檢查尾燈是否正常時，所有指示燈同時點亮（R1R2R3L1L2L3點亮）；當汽車后退的時候所有尾燈循環點亮，當晚上行車的時候汽車尾燈最下一個燈一直點亮。 (二) 設計要求 1 汽車尾燈的控制電路的設計要求 汽車尾部左右兩側各有3個指示燈。當接通左轉、右轉、剎車和檢查時，指示燈按照指定要求閃爍。 (1)當接通右轉電鍵時，右側的3個汽車尾燈（用發光二極管模擬）按照右循環的順序依次點亮。 (2)當接通左轉電鍵時，左側的3個汽車尾燈按照左循環的順序依次點亮。 (3)當接通剎車電鍵時，汽車所有的尾燈同時閃爍。 (4)當接通檢查電鍵時，汽車所有的尾燈點亮。 分析以上設計任務，由于汽車左轉彎、右轉彎、剎車、倒車、晚上行車時，所有燈點亮的次序和是否點亮是不同的，所以用74138譯碼器對輸入的信號進行譯碼，從而得到一個低電平輸出，再由這個低電平控制一個計數器74161，計數器輸出為高點評時就點亮不同的尾燈（這里用發光二極管模擬），從而控制尾燈按要求點亮。由此得出在每種運行狀態下，各指示燈與給定條件間的關系，即邏輯功能表1所示，汽車尾燈控制電路設計總體框圖如圖1所示。 表1 汽車尾燈和汽車運行狀態表 圖1 汽車尾燈控制電路設計總體框圖 二 電路的工作原理 經過以上所述的設計內容及要求的分析，可以將電路分為以下幾部分： 首先，通過555定時器產生頻率為1Hz的脈沖信號，該脈沖信號用于提供給D觸發器和剎車時的輸入信號。 3個D觸發器用于產生三端輸出的001、010、100的循環信號，此信號提供左轉、右轉的原始信號。 左轉、右轉的原始信號通過6個與門以及電鍵提供的高低電位信號，將原始信號分別輸出到左、右的3個汽車尾燈上。這部分電路起到信號分揀的作用。 分揀之后的信號通過或門，實現與剎車、檢查電鍵信號的之間選擇。最終得到的信號即可輸出到發光二極管上，實現所需功能。 三 系統方案的選擇 在設計本電路時，一共考慮過二種方案。這二種方案的不同點在于產生001、010、100三種信號的方法不同。下面簡單的介紹一下這二種方案： （一）方案一：該方案通過74LS160計數器構成能產生01、10、11三種狀態循環的信號，然后再通過邏輯電路將其轉換成所需的001、010、100三種左轉或右轉的信號。 設：74LS160輸出的兩位信號從高位到低位分別是B A，輸出信號為Z Y X。 則 經過 的邏輯運算便可實現所需的功能。 電路圖如下 圖2 尾燈在閃爍時會出現不自然 但是該方案在模擬時發現，由于計數器的競爭冒險的存在，使得尾燈在閃爍時總會出現不自然的中間過程。 （二）方案二：該方案是由555脈沖電路產生頻率為1Hz的脈沖信號來驅動74LS160S組成的計數器電路，由開關電路來控制74LS138組成的譯碼電路，由計數電路和譯碼電路一起控制顯示驅動電路，從而控制尾燈的亮滅，555定時器產生的信號可以使尾燈快速閃亮，通過D觸發器產生001、010、100的三種狀態信號，此信號提供左轉、右轉的原始信號。 左轉、右轉的原始信號通過6個與門以及電鍵提供的高低電位信號，將原始信號分別輸出到左、右的3個汽車尾燈上。這部分電路起到信號分揀的作用。 分揀之后的信號通過或門，實現與剎車、檢查電鍵信號的之間選擇。最終得到的信號即可輸出到發光二極管上，實現所需功能。 方案二是本次設計中使用的方案，該方案的詳細設計將在下面詳細敘述。

回答者：lumuqinyong2016-04-11 00:00