本文介绍一种以AT89S52单片机为核心的控制电路,该电路采用发光二极管LED灯作为显示电路。汽车尾灯是表达其运行方式最直接的方式,让行人或其他车辆能清楚的了解其将要发生的动态变化,从而避免交通事故的发生。这种电路的设计需要严格遵守交通规则,尾灯必须准确闪烁或熄灭,以免行人或其他车辆产生误会。目前国内外整个社会的趋势是低能耗、环保、高效,因此LED尾灯是发展的趋势,一些高档轿车已经开始配备。[关键词]发光二极管;单片机;设计方案汽车作为现代化的交通工具,已大量进入人们的生活,随着电子技术的发展,汽车的控制电路也由过去的全手动开关控制发展到智能控制。在夜间或天气原因能见度较低时,人们对汽车的安全驾驶要求很高。 汽车尾灯控制系统给大家带来了便利,汽车尾灯控制器随着汽车智能化技术的发展而得到了迅速的发展。汽车尾灯一般都是由基于微处理器的硬件电路结构组成,由于硬件电路的局限性,不能随意改变电路的功能和性能,可靠性得不到保证,因此给汽车尾灯控制系统的发展带来了一定的局限性,难以满足现代汽车智能化的发展。随着仿真技术的发展,数字系统的设计技术和设计工具发生了深刻的变化,利用硬件描述语言描述数字系统的硬件电路是仿真技术的关键技术之一。
C语言是目前主流的硬件描述语言,具有很强的电路描述和建模能力,且具有不依赖于具体硬件电路和设计平台的特点,在语言可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。本文采用单片机技术,利用PROTEUS工作平台和C语言设计了一种基于单片机的汽车尾灯控制系统,并对系统进行了仿真验证。单片机芯片的使用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,可实现控制器的在系统编程,利用该器件开发的数字系统升级改进极其方便。LED(发光二极管)凭借其体积小、寿命长、能耗低、耐震动、无频闪、响应速度快等优点,成为备受关注的新一代汽车光源技术。 目前一般汽车尾灯光源仍以白炽灯、节能灯为主,采用红、黄色配光透镜来实现配光要求,其缺点是易损坏、耗电大、寿命短、激励响应时间长,对道路交通造成安全隐患。现有的LED汽车尾灯主要有两种类型:一种是采用多个LED密集分布在灯壳内,直接通过配光透镜配光,其缺点是采用多个LED或大功率LED,成本较高;另一种是将LED排列成平面或柱状置于灯壳内,通过自由曲面反射腔或自由曲面反射腔加配光透镜配光,其缺点是自由曲面反射腔制作工艺复杂。
针对目前LED汽车尾灯存在的配光困难、体积大等缺陷,我们有效利用LED光源体积小、亮度高等特点,设计了一种新型节能高效的组合式LED汽车尾灯。设计系统介绍及研究内容1.1设计系统介绍1.1.1设计语言C语言是Combined Language的中英文混合缩写,是一种计算机编程语言,它兼具高级语言和汇编语言的特点,既可以作为工作的系统设计语言编写系统应用程序,也可以作为应用程序设计语言编写不依赖计算机硬件的应用程序,因此应用范围很广,不仅在软件开发中,而且在各种科研中都需要用到语言,比如单片机、嵌入式系统开发等。C语言之所以发展如此迅速,成为最流行的语言之一,主要是因为它的功能强大,很多著名的系统软件,如DBASE语言都是用它编写的。 用C语言加上一些汇编语言子程序更能体现出C语言的优势。PC-DOS、WORDSTAR等都是采用这种方式编写的。1.1.2设计软件Proteus简介Proteus(Poseidon)ISIS是Labcenter出品的电路分析物理仿真系统,可以仿真各种电路和IC,支持单片机,元件库齐全,使用方便,是不可多得的专业单片机软件仿真系统。
可以对各种模拟电路、集成电路进行仿真分析。软件提供了大量的模拟、数字元器件及外部器件,各种虚拟仪器,特别是具有单片机及其外围电路组成的综合系统的交互式仿真功能。本软件特点:全部符合我们提出的单片机软件仿真系统标准,在同类产品中具有明显的优势。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统仿真、RS-232动态仿真、C调试器、SPI调试器、键盘及LCD系统仿真等功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。目前支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列及各种外围芯片。支持大量的存储器及外围芯片。 总之这个软件就是集单片机和SPICE分析于一体的仿真软件,功能极其强大,可以仿真51,AVR,PIC。1.1.3设计基础早期的单片机都是8位的,最成功的是INTEL的8031,它的简单、可靠、性能好,受到人们的一致好评。后来在8031的基础上又发展出了MCS51系列的单片机系统,由于该系统最早应用于工业控制领域,所以也被称为单片机。
单片机是由芯片内只有CPU的专用处理器发展而来的,最早的设计理念是将大量的外设与CPU集成在一个芯片内,使计算机系统体积更小,更易于集成到对体积要求严格的复杂控制设备中。INTEL的Z80就是第一个按照这种思路设计的处理器。从此,单片机与专用处理器的发展就分道扬镳了。至今仍被广泛应用。随着工业控制领域的要求越来越高,16位单片机开始出现,但由于性价比较差,并未得到广泛应用。20世纪90年代以后,随着消费电子产品的快速发展,单片机技术得到了很大的提高。随着INTELi960系列,特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代了16位单片机的高端地位,进入了主流市场。传统8位单片机的性能也得到了迅速的提升。