红绿灯实验报告.doc

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1、数字电路课程设计总结报告题目:红绿灯控制器目录一．设计任务书二．设计框图及整机概述三．各单元电路的设计方案及原理说明四．调试过程及结果分析五．设计、安装及调试中的体会六．对本次课程设计的意见及建议七．附录（包括：整机逻辑电路图和元器件清单）一．设计任务书1、题目：红绿灯控制器2、设计要求设计一个红绿灯控制器设计应具有以下功能基本设计要求：设计一个红绿灯控制器控制器设计应具有以下功能（1）东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮。.（2）东西方向黄灯亮，南北方向红灯亮。（3）东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮。(4)东

2、西方向红灯亮，南北方向黄灯亮。要求有时间显示（顺数、逆数皆可），时间自定。（大于15秒以上），可添加其他功能。3、给定条件（1）、只能采用实验室提供的中小规模电路进行设计。(不一定是实验用过的)十字路口交通示意图一．设计框图及整机概述1、设计框图脉冲发生器减法计数器数码管显示状态控制器计数译码器信号灯显示2、整机概述该电路旨在模拟交通灯基本工作原理。在预置数电路信号灯显示电路中设定南北方向红灯（47秒）、绿灯（38秒）、黄灯（9秒），电路按照设计要求的状态工作。二．各单元电路的设计方案及原理说明1、减法

3、计数器本电路采用两片同步十进制加/减法计数器74LS190，用串行进位方式构成一个百进制减法计数器，再采用预置数的方法，构成47进制的减法计数器。如下图所示：1、状态控制器交通灯工作流程如图所示主道红灯亮，支道黄灯亮支道红灯亮，主道绿灯亮0秒末主道红灯亮，支道绿灯亮支道红灯亮，主道绿灯亮47秒支道红灯亮，主道黄灯亮9秒主道红灯亮，支道绿灯亮0秒末47秒9秒主、支道上红、绿、黄信号灯的状态主要取决状态控制器的输出状态。他们之间的关系见真值表所示。对于信号灯的状态，“1”表示灯亮，“0”表示灯灭。信号灯信号

4、真值表状态控制器输出主道信号灯支道信号灯Q2Q1R（红）G(绿)Y(黄)r（红）g(绿)y(黄)00110101110000100001001110000100根据真值表，可求出各信号灯的逻辑函数表达式为：R=Q2‘G=Q2Q1‘Y=Q2Q1R1=Q2G1=Q2‘Q1’Y1=Q2‘Q1所以交通灯的显示电路如图所示：1、数码管显示数码管从左到右依次接入计数器高位、低位2、减法计数器——状态控制器减法计数器0秒或者9秒的时候给状态控制器一个脉冲信号，电路图如下：一．调试过程及结果分析调试过程由multisi

5、m11.0电路仿真软件实现。首先总体规划电路模块，然后分模块进行设计、仿真测试，最后将各模块之间联系为一体，即可形成整个电路系统。整机调试步骤如下：1、启动仿真；2、在减法计数器电路中设定红灯、绿灯、黄灯时间；3、进行仿真，电路按照设计要求进行工作。五．设计、安装及调试中的体会1、在焊接电路板的过程中，发现自己对各芯片的管脚含义还不是特别清楚，需要对照书本上的各芯片的管脚图才能正确的焊接，所以下一步的学习我需要加强对各常用芯片的管脚图的学习与了解。2、在multisim11.0中的软件仿真时，74ls1

6、60是下降沿触发，而在实物调试时，74ls160是上升沿触发，所以电路图和实物的焊接电路有一点点不同，需要特别注意。3、实物调试时，经常遇见芯片损坏的问题，所以在检查实物电路时，要特别注重检查芯片是否能够正常工作，因为自己再检查过程中，没有特别注重检查芯片，所以把本来只需换一块正确的芯片的问题复杂化，从而浪费了大量时间。4、焊接电路图时有时会出现虚焊和短路的情况，所以还需进一步提升自己的焊接技术。六．对本次课程设计的意见及建议1、加强对实验室的芯片的管理，不允许同学把芯片带出实验室，避免后来的同学没有芯

7、片进行检测。2、对实验室的元器件应该实行实名制领取（或者每位同学先发放一套元器件），因为实验室配置的元器件大概是每一位同学一套元器件，而有些先动手的同学因为焊接过程出现错误，从而重新焊接导致浪费大量的元器件，所以一些后来的同学完全找不到焊接需要的元器件，需要自己出去买元器件才能做课程设计，从而导致不平等的出现。3、加强同学们的节约意识，同时及时补给实验室缺少的一些工具（焊锡，导线，好的电烙铁，有电的万用表等），因为这次课程期间，前期实验室有大量的焊锡和导线的时候，大家都不知道节约使用，浪费了许许多多，加

8、上后来因为实验室没有及时补给，后面有一段时间许多同学去实验室焊接的时候，只能靠从地上找焊锡和导线才能完成实验（从地上捡的焊锡很容易导致虚焊，从而加大了焊接的难度）。4、在课程设计的选题中，可以让同学们自由发挥，提升同学的创新能力。七．附录1、元器件清单2块74ls190；1块74ls160；2块74ls48；2块74ls48译码器；1块74ls20；1块74ls32,1块74ls04；电阻20个；发光二极管6个；导线若干；2个7段数码管2、