交通灯逻辑控制电路设计

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1、《数字电子课程设计报告》专业：班级：姓名：指导教师：年月日15目录第一部分任务书一、设计题目及内容二、可以使用的器件三、使用仪器设备四、组装调试要求五、课程设计总结报告第二部分课程设计报告一、简述二、设计内容和要求三、使用的器件四、系统总体设计方案1.方案特点2.控制电路设计2.1控制电路工作原理2.2参数计算2.3器件选型2.4用555制作秒脉冲2.5计数电路设计2.6译码显示电路设计2.7系统总体电路设计五、电路调试六、改进意见及收获体会七、元器件清单八、参考文献15第一部分任务书一、设计题目及内容题目：交通信

2、号灯控制器内容：（1）、用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。（2）、南北、东西方向绿、黄、红灯亮时间分别为20秒、4秒、24秒，一次循环为48秒。黄灯是间歇闪耀。设计计时显示电路(减“1”计数)。（3）、可以手动调整和自动控制，夜间为黄灯闪耀。二、可以使用的器件74LS164（8位移位寄存器）74LS161（4位二进制加法计数器）74LS74(双D触发器)74LS04（六反相器）74LS00（2输入端四与非门）74LS08（2输入四与门）74LS48（显示译码器）LED（共阴极）555定时器若干电阻、电容三、使用仪

3、器设备1、稳压电源(±5V)；四、组装调试要求设计的电路在面包板上进行。1、先测试集成电路是否正常。2、集成电路器件的插接和布线方法。3、电路测试需注意的问题：15（1）插接集成器件时，使器件的缺口端朝左方，先对准插孔的位置，然后用力将其插牢，防止集成器件管脚折断或弯曲。（2）布线时，注意导线不要太长，最好贴近底板并在集成器件的周围走线，切记导线跨越集成器件的上空，杂乱的在空中搭成网状。数字电路的布线应整齐美观，这样既提高电路的可靠性，又便于检查排除故障或更换器件。（3）导线的连接顺序：先接固定电平端，如电源正极—

4、红线，地线—黑色导线，门电路的多余输入端及电平固定的某些输入端（如触发器的控制端JK端等），然后按照电路中信号的流向顺序对所划分的单元电路逐一步线、调试，最后将各单元连接起来。五、课程设计总结报告写总结报告是对学生写科学论文和科研总结报告的能力训练。总结报告包括以下内容：1、报告名称2、内容摘要（<300字）3、设计内容及要求4、方案比较，画出系统框图，确定使用的方案5、单元电路设计、参数计算和器件的选择（含器件功能表）并说明单元电路工作原理。6、画出完整的电路图7、安装调试内容，包括：（1）使用的主要仪器和仪表（

5、2）调试电路的方法和技巧（3）测试的数据和波形，并与计算结果比较分析（4）调试中出现的故障、原因及排除方法8、总结设计电路的特点和方案的优缺点,提出进一步的改进意见和未来的发展9、列出所用的元器件10、列出参考文献15第二部分课程设计报告交通灯逻辑控制电路设计一、简述为了确保十字路口的车辆顺利、畅通地通过，往往都采用自动控制信号灯来进行指挥。其中红灯（R）亮，表示该条道路禁止通行；黄灯（Y）亮表示停车；绿灯（G）亮表示允许通行。交通灯控制电路的系统框图如图1所示：系统控制电路手动、单步分频时标≥1东西方向EW南北方

6、向NSGYRGYR图1交通灯控制器系统框图二、设计内容和要求设计一个十字路口交通信号灯控制器。基本要求如下：1、满足图2顺序工作流程。图中设南北方向的红、黄、绿灯分别为NSR、NSY、NSG，东西方向的红、黄、绿灯分别为EWR、EWY、EWG。它们的工作方式有些必须是并行进行的，即南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮；南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮，东西方向黄红灯亮。2、应满足两个方向的工作时序：即东西方向亮红灯时间应等于南北方向亮黄、绿灯时间之和，南北方向亮红灯时间应等于

7、东西方向亮黄、绿灯时间之和。时序工作流程图3所示。图3中，假设每个单位时间为3秒，则南北、东西方向绿、黄、红灯亮时间分别15秒、3秒、18秒，一次循环为36秒。其中红灯亮的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和。15南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮(5t)南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮(1t)南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮(5t)南北方向红灯亮，东西方向黄灯亮(1t)图2交通灯顺序工作流程图123456789101112123456NSGNSYNSREWREWGEWYt5t6tt图3交通灯时序工作流程图3、十字路口要有数字显示

8、，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间。具体为：当某方向绿灯亮时，置显示器为某值，然后以每秒减1计数方式方式工作，直至减到数为“0”，十字路口红、绿灯交换，一次工作循环结束，进入下一步某方向地工作循环。例如：当南北方向从红灯转换成绿灯时，置南北方向数字显示为18，并使数显计数器开始减“1”计数，当减到绿灯灭而黄灯亮时，数显的值应为3，当减到“0”，时，此时