目录第一部分：汽车尾灯控制电路设计第一章设计背景及要求·····································第二章系统概述···········································2.1设计思想及方案选择2.2各功能块的组成2.3工作原理第三章单元电路设计与分析·································3.1各单元电路的选择3.2设计及工作原理分析第四章电路的组构与调试····································4.1 遇到的主要问题4.2 现象记录及原因分析4.3 解决措施及效果4.4 功能的测试方法、步骤，记录的数据第五章结束语··············································5.1对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明5.2 总结设计的收获与体会参考文献···················································附图·······················································一．设计背景及要求实际背景：随着经济的发展，汽车越来越被人们所需要，而由此也引发了一系列的问题。

比如，因为汽车的突然转向所引发的车祸经常出现。

如果汽车转弯可以通过尾灯状态的变化来确定就可以提示司机、行人朋友们车子正在转弯，一定程度的避免车祸的发生。

本课程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。

实际要求：用发光二级管模拟汽车尾部尾部左右两侧各有3个指示灯。

用开关模拟左转，右转，刹车，倒车和检查控制。

当在汽车正常运行时指示灯全灭；在右转弯键按下时，右侧3个指示灯按右循环顺序以1HZ 频率点亮；在左转弯键按下时，左侧3个指示灯按左循环顺序以1HZ频率点亮；在刹车键按下时，所有指示灯同时长亮。

当倒车键按下，汽车所有尾灯以1HZ的频率闪烁，同时蜂鸣器以0.5S响，0.5S停地方式工作。

四个按键优先级别最高为倒车。

若转弯键和刹车同时按下，则转弯侧的灯轮流循环亮，另一侧的灯长亮。

若左右转弯键按下，则做刹车键处理。

系统概述设计思想与方案选择分析设计设计要求可知，电路主要根据3个按键对两组3个发光二极管进行控制。

发光二级馆点亮有三种模式：循环点亮，闪烁，长亮。

发光二级馆循环点亮课以用移位寄存器产生的序列脉冲或者数据选择分配器依序分配的脉冲信号控制，闪烁点亮和蜂鸣器可以用脉冲信号可以采用一定的频率的脉冲信号控制。

考虑到移位寄存器初始状态预置和状态切换控制不便，拟采用数据控制译码器实现电路。

左右两组尾灯的控制模式对称，所以采用相同的电路控制。

每一组有3路输出，采用三进制计数器空值2—4线译码器74139m 控制74139o 实现。

对于刹车键的控制，可以使用逻辑门控制发光二级管长亮或有刹车键选通脉冲信号控制发光二级管闪烁。

蜂鸣器采用20HZ 到20KHZ 的音频脉冲信号控制蜂鸣器，可以使蜂鸣器鸣响，信号频率越高，音调越高。

本实验要求蜂鸣器以0.5秒的时间间隔鸣响。

可以用以1HZ 和1KHZ 信号与以后去控制蜂鸣器信号。

尾灯控制电路参考设计方案原理框图蜂鸣器尾灯逻辑控制电路译码器计数器分频器+→→→→→HZ12~1KHZ osc工作原理：根据以上设计分析与功能描述，可得出汽车尾灯控制器的结构框图，如上图所示，整个电路可由模式控制电路，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。

LP-2000开发装置面板上的1MHZ 的石英晶体振荡器经过分频器产生1KHZ 和1HZ 的信号，其中1HZ 信号经过计数器产生00,01,10三种状态，分别控制译码器的两个输入端，实现灯的循环点亮，在逻辑控制电路中，实现了灯的长亮和闪烁两种状态，此外，每个灯由三个电路信号控制，则使用一个三输入或门控制。

对于蜂鸣器比较简单，只要1KHZ 与1HZ 信号经过与门控制就可以按一定的逻辑输入蜂鸣器了。

对应的状态真值表如下：A 左转B右转C刹车D倒车左边长亮右边长亮左循环亮右循环量1HZ闪烁蜂鸣器响0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 00 1 1 1 0 0 0 0 1 11 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 左边长亮电路逻辑：DABDCA+右边长亮电路逻辑：DABDCB+左边边循环闪电路逻辑：DAB右边循环闪电路逻辑：DBA单元电路设计与分析分频器分频器用7490芯片实现。

用7个7490实现10MHZ-1HZ共八个10倍分频，得到1KHZ和1HZ的信号。

当计数脉冲cp控制二进制计数器的时钟CLKA,并以二级制计数器输出QA控制时钟CLKA，及构成8421BCD码计数器，输出地高位为QD,QC,QB,QA.但QD其占空比为20%，故不采用。

如果计数脉冲时钟控制五进制计数器的时钟CLKA，并以五进制数的最高位输出控制二进制时钟CLKA.即构成5421BCD码计数器。

输出最高位为QA,QD,QC,QB,QA.最高位输出QA的占空比为50%，满足实验要求。

设计图如下：仿真波形：计数器和译码器控制电路电路：采用7490进行三进制计数电路设计，用异步清零法使其变为三进制计数器。

QB,QC输出为：00,01，10；复位信号为11的输出，译码器采用74139m,计数器的输出控制译码器的两个输入，具体电路图如下：其中（inst3）译码器的使能端由控制左循环的逻辑信号控制，（inst4)译码器的使能端由控制循环的逻辑控制。

但因为74139M是高电平有效，所以必须记住要取反。

左边长亮电路，右边长亮电路；左边循环点亮电路，右边循环点亮电路如下图，电路采用逻辑门控制实现。

A,B,C,D分别接对应的引脚。

左边循环点亮电路，右边循环点亮电路的输出分别接两个对应的译码器使能端，左边长亮电路，右边长亮电路的输出分别接对应的左右3个灯。

0.5秒间断闪烁和蜂鸣器电路设计因为1HZ的脉冲信号不能是蜂鸣器正常的工作，所以有1KHZ和1HZ信号经过与门输出控制蜂鸣器就能实现0.5秒的时间间隔响。

电路的组构与调试总电路的实现如下：（具体的大图见附录）按自己的设计练好电路图调试:针对所使用的FPGA开发装置，选择输入按键和发光二级管，查阅FPGA 端口编号表，确定各个输入输出端口的引脚编号。

注意发光二级管阴极连接在一起，有FPGA的端口DICE_COM控制，设计时需要在该片内将该端口接高电平。