十字路口交通灯控制的实现数电

1、. z. 目 录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc21165 摘要 10状态：主干道置数25s开场倒计时，次干道置数5s开场倒计时主干道绿灯变红灯时有60s减至00s此时次干道红灯倒计时至5s，主干道变黄灯由5s开场倒计时至0s而次干道红灯继续由5s倒计时至0s，此时主干道变红为25s开场倒计时次干道变绿灯有20s开场倒计时，20s后主干道还处于红灯状态由5s继续倒计时，而此时次干道正为黄灯开场5s倒计时，5s以后变为00状态，开场新一轮循环，仿真图如下： 图163.2.4信号灯显示电路1、状态表： 状态控制输出 主干道交通灯 次干道交通灯Q1Q0 G Y R g y

2、 r 00 0 0 1 0 1 001 1 0 0 0 0 110 0 1 0 1 0 0 图17有真值表可求出各信号灯的逻辑函数表达式为： G=Q0 g=Q1 Y=Q1 y= R=r=Q0电路图如下： 图18 主干道信号灯电路图 图19 次干道信号灯电路图四、总电路图及仿真4.1总电路图 图20 十字路口交通灯总电路图4.2工作原理交通灯控制系统主要由状态控制模块，减计数模块，译码显示模块，计时时间预置模块，秒脉冲发生模块几局部构成，系统初次上电时由于状态控制器的计数器初始值不确定，因而会进入一不确定状态，但在依次状态转换主道和次道任一计数器减计数至零后，系统即可进入正常的工作状态。在正常工

3、作状态下，状态计数器的低两位一直在四个状态之间循环，通过对四种状态的输出Q1，Q0的译码即可控制交通灯的四个工作状态，同时对其状态译码还可以控制主道和次道减计数器下一状态的预置数，从而实现不同时间的定时。从设计要求所给的波形图可以发现，主道和次道任一计数器减计数至零时即进展依次状态转换，而减计数至零时将进展预置数，因而可以通过预置数反响线信号取反后经过或非门为状态控制器的计数器提供转换信号，使在任一计数器减计数至零时均会发生状态转换。假设状态计数器处于Q1=Q0=0的状态，经状态译码电路后,G=r=1，Y=R=g=y=0,交通灯主道的绿灯亮，次道的红灯亮；T2=0；T1=T3=t1=t2=t3

4、=1，三态总线收发芯片主道黄灯的计时周期预置数工作，在主道计数减计数至00时，产生的借位信号经反响为主干道计数器预置数，实现依据计时需要选择不同的预置数。同时错位信号产生的时钟上升沿使状态计数器的状态加一，进入下一计数状态，然后再进展状态译码，减计数，预置数，从而实现循环。4.3仿真与调试4.3.1主干道绿灯，次干道红灯 图214.3.2主干道黄灯，次干道红灯 图224.3.3主干道红灯，次干道绿灯 图234.3.4主干道红灯，次干道黄灯 图24 五、个人体会 刚拿到题目的时候，不知道怎么做，脑子里没有思路，后来查阅了很多书籍才开场有了头绪，首先确定了大体思路，确定需要什么样功能的芯片，又查阅

5、资料了解需要芯片的功能就开场使用Multisim软件仿真调试，不断的修正完善，最后仿真成功。接着就是做实物焊接电路，由于芯片过多，且引脚不规律，所以在焊接过程也遇到了很多的困难，最后都一点点抑制，通过这次课程设计，增强了我动手、思考和解决问题的能力，虽然花了很多时间，但学到了很多东西。做课设的时候自己认真查阅各种资料，加强了自己对知识的理解。 在整个课程设计的过程中，细节很重要，不管是在仿真还是在焊接实物的时候，都要特别的细心，因为不小心搭错一根线就会不会成功，这让我明白了细节的重要性，不仅仅是在数电课程设计中如此，在其他实验，甚至是生活中都是这样，这也让我学到了人生的哲理。最后就是，理论确实

6、和实践有很大的区别，实践能帮组我们更好的理解、记住理论的知识，能让我们多方面的思考，如果只仅仅停留在理论上而不能将理论运用到时间实践中去，这样的学习是没有太大的意义的。在这次课程设计中，我还看到了自身很多的缺乏，在以后的学习生活中会更加努力的完善自己。六、元件清单类别型号数量备注集成芯片74LS192674LS453674LS004 74LS322 NE555 显示器共阴极七段LED数码管4发光二极管62绿2黄2红电阻15K 68K电容10uF 0.01uF信号源5V1七、参考文献 1 姚福安 主编. 电子电路设计与实践. *科技 2 祁存荣 主编. 电子技术根底实验. *理工大学 4 粱宗善 主编. 电子技术