十字路口交通灯仿真电路设计_大学论文.doc

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1、《模拟电路与数字电路》课程设计报告设计题目：十字路口交通灯仿真电路设计学院：信息工程学院专业：物联网工程组长信息：201324090116李研伟同组同学：201324090127王艺201324090103陈思怡201324090121李橙2013240901231冶莎指导教师：杨云成绩：2015年7月2日星期四《模拟电路与数字电路》课程设计报告设计题目：十字路口交通灯仿真电路设计学院：信息工程学院专业：物联网工程组长信息：201324090116李研伟同组同学：201324090127王艺20132

2、4090103陈思怡201324090121李橙2013240901231冶莎指导教师：杨云成绩：2015年7月2日星期四目录第一章摘要3第二章设计任务与要求32.1方案设计与论证32.2数字时钟任务书4第三章系统设计53.1方案论证53.2系统设计53.2.1结构框图及说明53.2.2系统原理图及工作原理63.3单元电路设计83.3.1单元电路工作原理83.3.2元件参数选择11第4章软件仿真154.1仿真电路图154.2仿真过程164.2.11Hz标准脉冲发生器164.2.2计数设计174.2.3

3、译码显示电路设计174.3仿真调试184.4电路功能与特性总结：194.5结论19第五章参考文献20第六章收获、体会和感激20第一章引言概述第一章摘要我们通过Multisim13对十字路口的红绿灯进行模拟。通过模拟的过程，我们对加法器，减法器，555定时器等器件有了更好的了解和更多的使用经验。关键词：Multisim红绿灯555定时器WestimulatedthetrafficlightsincrossroadsbytheMultisim13.Duringtheprocess,wehadbetteru

4、nderstandingonsummator,subtractorand555timeretc.KeyWords:Multisim,trafficlights,555timer第二章设计任务与要求2.1方案设计与论证该设计主要由以下几部分组成：时钟，累加器，2位十进制减法器以及led数码管和发光二极管。数字钟数字显示部分，采用译码与二极管串联电路，将译码器、七段数码管连接起来，组成十进制数码显示电路，即时钟显示。要完成显示需要两个数码管，红黄绿三个灯的时间分别是红灯20秒，黄灯2秒，绿灯35秒。要实现

5、在指定的时间转换阶段，需要通过加法器和门电路来联合控制。信号源通过在仿真软件中发生信号可以用函数发生器仿真，频率可以随意调整。我们通过补码相加的方式自行拼接了一个10进制减法器，我们采用555定时来产生脉冲并分频为1Hz，这导致了计时的不稳定。计数器的输出分别经译码器送显示器显示。主体思路如图1所示：2.2数字时钟任务书十字路口交通灯仿真电路设计组长李研伟指导老师杨云设计主题十字路口交通灯仿真电路设计1、设计一个十字路口红绿灯的模拟电路。2、用模拟软件Multisim进行模拟，实验，调试。设计要求1．

6、设计+5V稳压电源；2．用LED管显示当前灯剩余秒数；3．显示当前亮灯；4．应用Multisim仿真软件对电路进行关键元器件参数的选择、主要功能特性的仿真电路特性分析。设计背景在Multisim仿真软件的基础上，设计出一个简易十字路口交通灯仿真电路设计，本次课程设计总时间为4天，并完成课程设计报告。小组成员学号李研伟201324090116王艺201324090127陈思怡201324090103冶莎201324090131李橙201324090121完成时间2015.7.5第三章系统设计3.1方案论

7、证十字路口的红绿灯，只显示秒数。只有二进制到十进制的转换。所以我们用555振荡电路以及函数信号发生器分别作为时钟。通过两个累加器和2位十进制减法器来实现倒计时功能。累加器使用74LS160D构成，2位十进制减法器则由三片74LS283D组成。3.2系统设计3.2.1结构框图及说明译码显示改变通断十进制减法器LED显示时钟/分频器晶体振荡器图1设计框架图3.2.2系统原理图及工作原理系统原理图，如图2所示。图2系统原理图用555电路构成的1KHz多谐振荡器，调节电阻R2可以改变输出信号频率。74LS16

8、0是二，五，十进制同步加法器，用三片74LS90构成三级十分频器，将1KHz矩形波分频得到1Hz基准秒计时信号。由于74LS160是十进制计数器，分别将个位接成十进制计数器，十位接成六进制计数器，分别将个位的RCO输出端接十位的9脚端，就构成60进制计数器，用两个相同的60进制计数器分别做作为秒，分计时，并在个位和十位输出端接上数码显示管显示小时计数器直接采用整体反馈清零法构成24进制计数器。工作原理：振荡电路产生的1KHZ脉冲信号经三级十分频电路分频后