数字逻辑电路课程设计 一、设计要求 1、设计一个汽车尾灯控制电路,要求能根据汽车运行情况来控制汽车尾部左右两侧各有 3 个指示灯(用发光二极管模拟); 2、汽车正常运行时指示灯全灭; 3、汽车右转弯时,右侧 3 个指示灯按右循环顺序点亮; 4、汽车左转弯时,左侧 3 个指示灯按左循环顺序点亮; 在临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。 二、总方案设计 (1)列出尾灯与汽车运行状态表如下: 开关控制 运行状态 左尾灯 右尾灯 S1 S0 D6 D5 D4 D1 D2 D3 0 0 正常运行 灯灭 灯灭 0 1 右转弯 灯灭 按 D1D2D3 顺序点亮 1 0 左转弯 按 D4D5D6 顺序点亮 灯灭 2 1 1 临时刹车 所有的尾灯随时钟CP 同时闪烁 (2)设计总框图 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。由此得出在每种运行状态下,各指示灯与各给定条件(s1、s0、CP、Q1、Q0)的关系,即逻辑功能表如下表所示: 开关控制 三进制计数器 六个指示灯 S1 S0 Q1 Q0 D6 D5 D4 D1 D2 D3 0 0 × × 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 × × cp cp cp cp cp cp 由上表得出在总体框图如下 尾灯电路 S0 S1 译码电路 三进制计数器 开关控制电路 显示、驱动电路 3 (3)设计单元电路 三进制计数器电路 由74LS161 构成如下所示: 译码电路 由3-8 先译码器74LS138 和6 个与非门构成。74LS138 的三个输入端A2、A1、A0 分别接S1、Q1、Q0,而Q1、Q0 是三进制计数器的输出端。当S1=0、使能信号A=G=1,计数器的状态为00,01,10 时,74LS138对应的输出端Y0,Y1,Y2 依次为0 有效(Y3,Y4,Y5 信号为“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按顺序点亮,示意汽车右转弯。若上述条件不变,而S 1=1,则 74LS18对应的输出端Y 4、Y 5、Y 6 依次为0 有效,既反相器G4~G6 的输出端为0,故指示灯按 D4→ D5→ D6 顺序点亮,示意汽车左转弯。 4 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。 74LS138 功能表 E3 E1 E2 A2 A1 A0 Y0 Y1 ...