数字电路课程设计报告74334new

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1、赣南师院物理与电子信息学院数字电路课程设计报告书姓名：王岳宇班级：电子信息工程1101班学号：110802035时间：2013年4月10日物理与电子信息学院数字电路课程设计成绩评定表专业：电子信息工程班级：1101本学号：110802035姓名：王岳宇课题名称交通灯控制器设计任务与要求①设计并制作一个十字路口的交通信号灯控制器，控制A`B两条交叉道路上的车辆通行②每条道路设一组信号灯，每组信号灯由红·黄·绿三个灯组成，绿灯表允许通过，红灯表示禁止通过，黄灯表示该车道上已过停车线的车辆通行，未过停车线的车辆停止通行；③每条道路上

2、通过的时间为25S④每次变换通行车道之前，要求黄灯先亮5S，才能变换通行车道；设计报告成绩①有合理的方案设计和论证、单元电路和总原理图电路分析、电路参数的计算和清单。（0-15分）②电路板制作、调试规范，有详细制作和调试过程。（0-8分）③电路板测试合理，性能指标测试数据完整，正确；进行数据处理规范，电路功能演示正确、醒目、直观。（0-12分）④对课程设计进行了总结，有体会，并能提出设计的改进、建设性意见。（0-5分）⑤格式规范程度，包括论文段落、标号、字体、图形绘制、参考文献等。（0-10分）设计报告成绩：电子作品成绩评分标

3、准：①电路正确，能完成设计要求提出的基本功能。（0-30分）②电路板焊接工艺规范，焊点均匀，布局合理。（0-20分）电子作品成绩：课程设计成绩总成绩：指导教师：2013年4月20日目录交通灯控制器的设计1选题背景在很多城市的主支干道处，传统的交通信号灯已不能满足要求，设计一个智能交通信号灯控制器，由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯。红灯亮禁止通行，绿灯亮就允许通行，黄灯亮则停止行驶（给行驶中的车辆有时间停在禁行线以外），若检测装置检测到支干道一定范围内没有车辆，则主干道一只允许通行，否

4、则主支干道红绿灯交替运行。1.1指导思想秒信号发生器产生整个定时系统的时基脉冲，通过减法计数器对秒脉冲减计数，达到控制每一种工作状态的持续时间。减法计数器的借位脉冲使状态控制器完成状态转换用以控制红绿灯的状态，同时给计数器置初始值。1.2方案论证方案一：将秒脉冲5分频后，接到16进制计数器的CLK，0-8状态对应45秒，9状态对应5秒，A-E状态对应25秒，F状态对应5秒。用16进制计数器的输出端控制信号灯的状态转换。虽然这种方案简单可靠，可是这种方案不能直观显示当前数字。方案二：将秒脉冲直接接到个位10进制计数器的CLK，用

5、两片10进制计数器级联产生的借位脉冲来控制里一个计数器来改变信号灯的状态。方案二较复杂，线路多，可靠性降低，但是却可以直观显示当前数字。综合考虑，可以改变状态控制器到计数器置数端的电路以抵消竞争冒险带来的影响，为了正确显示数字，采用方案二。1.3基本设计任务（1）用红、绿、黄发光二极管作信号指示灯。（2）让主干道处于常允许通行的状态，支干道有车来时才允许通行。可用逻辑开关作主支干道检测车辆是否到来的的信号。（3）主支干道交替允许通行。主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒。（4）在每次由绿灯亮转换到红灯亮的过程中，要亮5秒

6、钟的黄灯作为过渡。（5）设置45秒、25秒计时、5秒计时显示电路。1.4发挥设计任务（1）每当黄灯亮可以加上一个闪烁灯，用来警示司机。（2）实际应用时可以用传感器来检测支干道是否有车辆到来。1.5电路特点交通信号控制系统用中小规模集成电路设计，接线较为复杂。2电路设计2.1总体方框图主干道支干道状态译码器秒脉冲发生器状态控制器译码，显示减法计数器置数控制图2-1总体方框图2.2工作原理将秒脉冲直接接到个位10进制计数器的CLK，用两片10进制计数器级联后就接到状态控制器，控制器产生的信号经简单的门电路来控制红绿灯的状态，当状态

7、需要跳转时减法计数器产生的借位脉冲触发状态控制器以改变输出状态，同时借位脉冲信号接到计数器的置数端，进入下一个状态，依次循环，若支干道没有车辆通行时直接将计数器输出清零即可，有车时清零信号无效。3各主要电路及部件工作原理3.1555构成多谐振荡器图3-1NE555单稳态触发电路图3.274HC190简要说明图3-274HC190各引脚图3-374HC190功能3.374HC90简要说明图3-474HC90各引脚图3-574HC90功能4原理总图图4-1红绿灯控制器工作原理图5元器件清单表5-1元器件清单元器件个数元器件个数74

8、HC1902片CD45112片74H901片电阻250Ω14个74HC082片电阻140Ω6个74HC021片电阻47KΩ2个74HC321片电容10uF1个555定时器1片电容1031个数码管2个发光二极管红黄绿各2个6调试过程及测试数据（或者仿真结果）为使电路便于调试我们