交通灯控制电路
交通灯控制电路的设计（实验报告）
交通信号灯控制电路的设计一、设计任务与要求1、任务用红、黄、绿三色发光二极管作为信号灯，设计一个甲乙两条交叉道路上的车辆交替运行，且通行时间都为25s的十字路口交通信号灯，并且由绿灯变为红灯时，黄灯先亮5s，黄灯亮时每秒钟闪亮一次。
2、要求画出电路的组成框图，用中、小规模集成电路进行设计与实现用EAD软件对设计的部分逻辑电路进行仿真，并打印出仿真波形图。
对设计的电路进行组装与调试，最后给出完整的电路图，并写出设计性实验报告。
二、设计原理和系统框图（一）设计原理1、分析系统的逻辑功能，画出其框图交通信号灯控制系统的原理框图如图2所示。
它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。
秒脉冲信号发生器是该系统中定时器和该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。
图1 交通灯控制电路设计框图图中：Tl：表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25s，即车辆正常通行的时间间隔。
定时时间到，Tl=1,否则，Tl=0.Ty：表示黄灯亮的时间间隔为5s。
定时时间到，Ty=1,否则，Ty=0。
St：表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号。
它一方面控制定时器开始下一个工作状态的定时，另一方面控制着交通信号灯状态转换。
2、画出交通信号灯控制器ASM图（1）甲车道绿灯亮,乙车道红灯亮。
表示甲车道上的车辆允许通行,乙车道禁止通行。
绿灯亮足规定的时间隔TL时控制器发出状态信号ST转到下一工作状态。
（2）乙车道黄灯亮乙车道红灯亮。
表示甲车道上未过停车线的车辆停止通行已过停车线的车辆继续通行乙车道禁止通行。
黄灯亮足规定时间间隔TY时控制器发出状态转换信号ST转到下一工作状态。
（3）甲车道红灯亮乙车道绿灯亮。
表示甲车道禁止通行乙车道上的车辆允许通行绿灯亮足规定的时间间隔TL时 控制器发出状态转换信号ST转到下一工作状态。
交通灯控制电路综合设计实验
放风筝小学生二年级作文7篇放风筝是清明时节人们所喜爱的一项活动，此时的气候风向也非常适宜放风筝。
下面是小编为大家整理的放风筝小学生二年级作文7篇，仅供参考，欢迎大家阅读借鉴。
放风筝小学生二年级作文1星期天下午，阳光明媚，微风吹拂，天气格外温暖，我的心情也很好，因为叔叔要带我去放风筝。
我和叔叔一路走一路说笑着，不知不觉就来到了广场。
广场上的人可真多呀!很多人都在放风筝。
天上的风筝一个比一个飞得高，像鸟儿一样在空中自由地盘旋。
看着一个个高高飞起的风筝，我的心痒痒的，已经有些迫不及待了。
我是第一次放风筝，所以需要身为高手的叔叔示范一次。
只见叔叔拉着风筝线边跑边慢慢放线，不一会儿，风筝便高高地飞了起来。
看着叔叔的示范，我觉得我会放风筝了。
于是，我学着叔叔的样子慢慢放线。
因为我总站在原地，风一停，风筝就会掉下来。
这时，叔叔对我喊：“跑，跑起来!”听了这话，我立马在广场上跑起来，风筝果然如叔叔说的那样飞了起来。
但是广场上放风筝的人太多了，我一放开跑，风筝线就和别人的风筝线缠在一起。
叔叔赶紧过来帮我解开风筝线，并教了几种方法避开别的风筝。
我又重新开始放，这次很顺利，风筝飞得很高。
我仰望我的风筝，它像鸟儿一样在湛蓝的天空中飞翔，和其他风筝一起，让这场空中舞会变得热闹非凡。
望着天空飞舞的风筝，我不禁想到，有时我们就像那风筝，总想飞得更高更远，可总被拿着风筝线的父母紧紧拽着，可换个角度想，没有了父母的帮助，我们怎会高高飞起?放风筝小学生二年级作文2星期天下午，秋高气爽，微风习习，我兴高采烈地和妈妈去太子山公园放风筝我的风筝是金鱼形状的，它有一双圆溜溜的眼睛、淡蓝色的鱼鳞、金色的脑袋和金黄色的尾巴，非常惹人喜爱!我们来到太子山公园，看道人们三个一群五个一伙的在放风筝。
天上无颜六色、形态各异的风筝让人眼花缭乱，有展翅高飞的老鹰，有精美别致的脸谱，有喜气洋洋的猪八戒，还有拖着长长尾巴的蜻蜓……我一边欣赏，一边和妈妈找了一个空旷的地方放风筝。
交通灯控制电路
电子技术课程设计——交通灯控制电路交通灯控制电路一、设计任务与要求由一条主干道和一条支干道的汇合形成十字交叉路口，为确保安全、迅速的通行，在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三种信号灯。
红灯亮禁止通行；绿灯亮允许通行；黄灯亮则给行驶中车辆有时间停靠在禁行线外。
实现红绿灯的自动指挥对城市交通管理现代化有着重要的意义。
设计一个十字路口交通信号灯控制器，其中红灯（R）亮，表示该条路禁止通行；黄灯（Y）亮表示停灯；绿灯（G）亮表示允许通行。
其要求如下：1．设南北方向的红、绿、黄灯分别为NSR，NSY，NSG；东西方向的红、黄、绿灯分别为EWR，EWY，EWG。
2．满足两个方向的工作时序：东西方向红灯亮的时间应等于南北方向黄、绿灯亮的实践之和：南北方向红灯亮的时间应等于东西方向黄、绿灯亮的时间之和。
一个周期为60秒，其中绿灯亮25秒，黄灯亮5秒，红灯亮30秒。
其中NSG（EWR）→NSR（EWG），黄灯用于闪烁提示绿灯变为红灯。
交通灯大顺序工作流程图如图1.1所示：图1.1交通灯顺序工作流程图3．十字路口要有数字显示装置，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间。
具体要求为：当某方向绿灯亮时，置计数器为某一数值，然后以每秒减1的技术方式工作，直到减到数为“0”，，十字路口红、绿等交换，一次工作循环结束，金图灵一个方向的工作循环。
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30，并使数显计数器开始减“1”计数，当减法计数到绿灯梅尔黄灯亮时，数码管闲事的数值应为5，当减法计数到“0”时，黄灯灭，而南北方向的红灯亮；同时，使得东西方向的绿灯亮，并置东西方向的数码管显示为30。
4．可以通过开关将交通灯手动调整为夜间模式，夜间状态为只有黄灯闪耀。
黄灯一直闪耀，提醒过往行人注意。
二、总体框图↓图2.1 交通等控制器参考设计方案图2.1位交通灯控制器的一个参考设计方案。
在这一方案中，系统主要由控制器、定时器、秒脉冲发生器、译码器、信号灯、控制电路、数显装置、手动开关组成。
交通灯控制与显示电路
显示电路的设计步骤
01
02
03
04
05
确定LED灯的数量 选择合适的控制
和颜色
芯片
设计电路连接
制作电路板
测试与调试
根据路口的大小和交通流 量的需求，确定需要多少 个LED灯以及红、绿、黄三 种颜色的数量。
根据LED灯的数量和性能要 求，选择能够满足需求的 控制芯片。
根据控制芯片的接口和LED 灯的连接方式，设计合理 的电路连接方式，确保各 个组件之间的连接稳定可 靠。
交通灯控制与显示电路
目录
CONTENTS
• 引言 • 交通灯控制原理 • 交通灯显示电路设计 • 交通灯控制电路设计 • 交通灯控制与显示电路的实现 • 交通灯控制与显示电路的应用与展望
01 引言
CHAPTER
主题简介
交通灯控制与显示电路是交通信号系 统的重要组成部分，用于控制交通路 口的车辆和行人的通行，保障交通安 全和顺畅。
搭建电路
将电源、LED灯、开 关和电阻按照设计好 的电路图进行连接。
根据实际需要，可以 添加其他辅助元件， 如电容、二极管等。
确保连接牢固，避免 出现接触不良或短路 等问题。
调试与测试
01
02
03
04
检查电路连接是否正确，确保 每个元件都按照设计要求接入
。
使用适当的测试仪器，如万用 表，测量电路中的电压、电流 等参数，确保在正常范围内。
集成化控制
将交通灯控制与显示电路与智能 交通系统集成，实现统一管理和 协同工作，提高城市交通管理的 效率和安全性。
谢谢
THANKS
节能环保
随着环保意识的提高，未来交通灯控制与 显示电路将更加注重节能和环保设计，降 低能源消耗和减少对环境的影响。
交通灯控制电路图
•一 控制要求
（1）有夜间和白天两种模式。开关S1合上为白天模式，断开为夜间模式。
（2）白天模式时，指示灯L1亮。夜间模式，指示灯L2亮。
（3）夜间模式下，黄色灯以1s的周期闪烁。
（4）白天模式下，交通灯按以下方案工作。
首先南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮。
南北方向
红灯
灭15s
亮20s
黄灯
灭13s
亮2s
Y7
EWG
东西绿灯
•
三 IO接线图
•
•
•
•
•Hale Waihona Puke ••••
•
•
•
•
四 程序设计
灭20s
绿灯
亮10s
闪3s
灭22s
东西方向
红灯
亮15s
灭20s
黄灯
灭33s
亮2s
绿灯
灭15s
亮15s
闪3s
灭2s
•
二 地址分配
输入地址
输入信号
功能
输出地址
输出信号
功能
X0
S1
选择开关
Y0
L1
白天模式
Y1
L2
夜间模式
Y2
SNR
南北红灯
Y3
SNY
南北黄灯
Y4
SNG
南北绿灯
Y5
EWR
东西红灯
Y6
EWY
东西黄灯
简易交通灯控制电路的设计
简易交通灯控制电路的设计交通灯控制电路是现代城市交通管理的重要组成部分，其设计方案的合理性和可靠性对保障人民出行的安全和畅通至关重要。
在本文中，我将介绍一个简单的交通灯控制电路的设计方案，涉及到所需材料、电路设计、电路连接和电路测试等方面，旨在提供一种可行的设计思路及实现方法。
一、所需材料1. PCB板2. AT89C2051单片机3. LCD12864液晶显示屏4. DS1302时钟模块5. 7段LED数码管6. 红绿黄LED发光二极管7. 继电器8. 12V电源适配器9. 74HC595芯片10. 电容、电阻、连接线等二、电路设计本次交通灯控制电路采用单片机AT89C2051作为控制核心，通过LCD12864液晶显示屏展示交通灯状态，并且控制红绿黄三色LED灯。
还采用DS1302时钟模块来实现交通灯的定时控制，以确保交通灯的安全和准确性。
具体的电路设计如下：1.电源模块本电路采用12V电源适配器作为供电来源，将电源接入100uf电解电容并接入AT89C2051芯片VCC引脚，以确保芯片工作电压稳定。
2.时钟模块DS1302时钟模块通过连接到P1.0、P1.1和P1.2引脚来实现对交通灯的定时控制。
还需将时钟模块的CLK、DIO和RST引脚分别连接到AT89C2051芯片的P1.4、P1.5和P1.6引脚来实现数据传输和控制信号输出。
3.LCD显示模块将LCD显示屏的RS、RW和E引脚连接到AT89C2051芯片的P3.0、P3.2和P3.1引脚，将LCD数据引脚DB0-DB7连接到AT89C2051芯片的P2.0-P2.7引脚，以在交通灯控制过程中显示交通灯状态。
4.7段LED数码管模块将74HC595芯片、CD4511译码器和7段LED数码管连接在一起，将74HC595芯片的SER、SRCLK和RCLK引脚连接到AT89C2051芯片的P1.7、P1.5和P1.6，将CD4511译码器的A、B、C、D和O引脚分别连接到74HC595芯片的Q0-Q3和74HC595芯片的Q4引脚，将7段LED数码管的公阴极连接到CD4511译码器的O引脚，在交通灯控制过程中实现倒计时显示。
交通信号灯控制电路
目录第1章绪论1.1 设计要求 (1)1.1.1 设计题目和设计指标 (1)1.1.2 设计功能 (1)第2章整机电路的构成 (2)2.1 整机电路方案比较 (2)第3章单元电路设计、参数计算和器件的选择 (4)3.1 电源电路设计 (4)3.2 脉冲发生电路设计 (4)3.3 定时分配电路设计 (6)3.4 信号灯驱动电路设计 (7)3.5 信号灯功能切换电路设计 (10)3.6 显示电路设计 (10)3.7 器件的选择 (10)第 4 章整机电路的工作原理 (12)第 5 章电路的组装调试 (13)5.1电阻器的表称值及精度色环标志法 (13)5.2万用表对常用电子元件检测 (13)5.2.1晶体二极管管脚极性、质量的判别 (13)5.2.2电容的检测 (14)5.2.3发光二极管的检测 (14)5.3 电路的调试 (15)结论 (16)收获和体会 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录1 (20)附录2 (21)第1章绪论近年来随着科技的飞速发展，集成芯片的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的应用系统中，集成芯片往往作为一个核心部件来使用，仅集成芯片方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。
十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。
交通信号灯控制方式很多。
本系统采用双D触发器CD4013、十进制计数器/脉冲分配器CD4017、六反相器CD4069以及电阻、电容、普通二极管、发光二极管、电位器等元器件组成。
在CMOS 器件生产领域中，Intel 的先进设计水平、优秀的生产工艺及封装技术一直处于世界的领先地位，这些技术对用于这些芯片的应用提供了可能。
由于这些芯片具有功能强，体积小，功耗低，经济节约，工作可靠，易于扩展，使用方便灵活等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用使用于日常生活。
交通灯控制电路+数电课程设计+数字电路课程设计
——交通灯控制电路系别：电气工程系专业：自动化班级：07级3班姓名：学号：J******** ****：***目录第一章：序言 (2)第二章：设计任务书 (2)第三章：电路组成和工作原理 (4)第四章：设计步骤及方法 (7)第五章：总结 (10)第七章：参考文献 (10)第一章序言随着社会的飞速发展，城市交通问题日益凸显严重，尤其在城市街道的十字叉路口，频繁发生交通问题，为了保证交通秩序和行人安全，一般在每条街上都有一组红、黄、绿交通信号灯。
其中红灯亮，表示道路禁止通行；黄灯亮表示该道路上未过停车线的车辆禁止通行，已经过停车线的的车辆继续通行；绿灯亮表示道路允许通行。
交通灯控制电路自动控制十字路口的红、黄、绿交通灯。
交通灯通过的状态转换，指挥车辆行人通行，保证车辆行人的安全，实现十字路口交通管理自动化。
第二章设计任务书一、设计题目：交通灯控制电路二、技术内容及要求：1、设计任务、设计任务设计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，具体要求如下：叉道路上的车辆通行，具体要求如下：a）每条道路设一组信号灯，每组信号灯由红、黄、绿3个灯组成，绿灯表示允许通行，红灯表示禁止通行，黄灯表示该车道上已通过停车线的车辆继续通行，未过停车线的车辆停止通行。
的车辆停止通行。
b）每条道路上每次通行的时间为25s. c）每次变换通行车道之前，要求黄灯先亮5s,才能改变换车道。
道。
d）黄灯亮时，要求每秒钟闪烁一次。
黄灯亮时，要求每秒钟闪烁一次。
2、设计目的、设计目的通过本设计熟悉用中规模集成电路进行时序逻辑电路和组合逻辑电路设计的方法，掌握简单数字控制器的设计方法。
辑电路设计的方法，掌握简单数字控制器的设计方法。
三、给定条件及器件四、设计内容1.电路各部分的组成和工作原理。
电路各部分的组成和工作原理。
2.元器件的选取及其电路逻辑图和功能。
元器件的选取及其电路逻辑图和功能。
3.电路各部分的调试方法。
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交通灯控制电路
交通灯的课程设计
[要点提示]
一、实验目的
二、实验预习要求
三、实验原理
四、实验仪器设备
五、练习内容及方法
六、实验报告
七、思考题
[内容简介]
一、设计任务与要求
1(设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都设为25秒;
2(要求黄灯先亮5秒，才能变换运行车道;
3(黄灯亮时，要求每秒钟闪亮一次。
二、实验预习要求
1(复习数字系统设计基础。
2(复习多路数据选择器、二进制同步计数器的工作原理。
3(根据交通灯控制系统框图，画出完整的电路图。
三、设计原理与参考电路
1(分析系统的逻辑功能，画出其框图
交通灯控制系统的原理框图如图12、1所示。
它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。
秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。
图中: TL: 表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25秒，即车辆正常通行的时间间隔。
定时时间到，TL=1，否则，TL=0。
TY:表示黄灯亮的时间间隔为5秒。
定时时间到，TY=1，否则，TY=0。
ST:表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号。
由它控制定时器开始下个工作状态的定时。
2(画出交通灯控制器的ASM图12、1 交通灯控制系统的原理框图(Algorithmic State Machine，算法状
态机)
(1)图甲车道绿灯亮，乙车道红灯亮。
表示甲车道上的车辆允许通行，乙车道
禁止通行。
绿灯亮足规定的时间隔TL时，控制器发出状态信号ST，转到下一工作状态。
(2)甲车道黄灯亮，乙车道红灯亮。
表示甲车道上未过停车线的车辆停止通
行，已过停车线的车辆继续通行，乙车道禁止通行。
黄灯亮足规定时间间隔TY
时，控制器发出状态转换信号ST，转到下一工作状态。
(3)甲车道红灯亮，乙车道黄灯亮。
表示甲车道禁止通行，乙车道上的车辆允
许通行绿灯亮足规定的时间间隔TL时，控制器发出状态转换信号ST，转到下一工作状态。
(4)甲车道红灯亮，乙车道黄灯亮。
表示甲车道禁止通行，乙车道上位过县停
车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行。
黄灯亮足规定的时间间隔TY时，控制器发出状态转换信号ST，系统又转换到第(1)种工作状态。
交通灯以上4种工作状态的转换是由控制器器进行控制的。
设控制器的四种状态编码为00、01、11、10，并分别用S0、S1、S3、S2表示，则控制器的工作状态及功能如表12、1所示，控制器应送出甲、乙车道红、黄、绿灯的控制信号。
为简便起见，把灯的代号和灯的驱动信号合二为一，并作如下规定:
表12、1 控制器工作状态及功能
控制状态信号灯状态车道运行状态
S0(00) 甲绿，乙红甲车道通行，乙车道禁止通行
S1(01) 甲黄，乙红甲车道缓行，乙车道禁止通行
S3(11) 甲红，乙绿甲车道禁止通行，甲车道通行
S2(10) 甲红，乙黄甲车道禁止通行，甲车道缓行
AG=1:甲车道绿灯亮;
BG=1:乙车道绿灯亮;
AY=1:甲车道黄灯亮;
BY=1:乙车道黄灯亮;
AR=1:甲车道红灯亮;
BY=1:乙车道红灯亮;
由此得到交通灯的ASM图，如图12、2所示。
设控制器的初始状态为S0(用状态框表示S0)，当S0的持续时间小于25秒时，TL=0(用判断框表示TL)，控制器保持S0不变。
只有当S0的持续时间等于25秒时，TL=1，控制器发出状态转换信号ST(用条件输出框表示ST)，并转换到下一个工作状态。
依此类推可以弄懂ASM图所表达的含义。
3(单元电路的设计
(1)定时器
定时器由与系统秒脉冲(由时钟脉冲产生器提供)同步的计数器构成，要求计数器在状态信号ST作用下，首先清零，然后在时钟脉冲上升沿作用下，计数器从零开始进行增1计数，向控制器提供模5的定时信号TY和模25的定时信号TL。
计数器选用集成电路74LS163进行设计较简便。
74LS163是4位二进制同步计数器，它具有同步清零、同步置数的功能。
74LS163的外引线排列图和时序波形图如图12、3所示，其功能表如表12、2所示。
图中，是低电平有效的同步清零输入端，是低电平有效才同步并行置数控制端，CTp、CTT是计图12、2 交通灯的ASM图数控制端，CO是进位输出端，D0,D3是并行数据输入端，Q0,Q 3是数据输出端。
由两片74LS163级联组成的定时器电路如图12、4所示。
电路的工作原理请自行分析。
(a)
图12、3 74LS163的外引线排列图和时序波形图
(2)控制器
控制器是交通管理的核心，它应该能够按照交通管理规则控制信号灯工作状态的转换。
从ASM图可以列出控制器的状态转换表，如表12、3所示。
选用两个D触发器FF1、FFO做为时序寄存器产生 4种状态，控制器状态转换的条件为TL和TY，当控制器处于Q1n+1Q0n+1, 00状态时，如果TL, 0，则控制器保持在00状态;如果，则控制器转换到Q1n+1Q0n+1, 01状态。
这两种情况与条件TY无关，所以用无关项"X"表示。
其余情况依次类推，同时表中还列出了状态转换信号ST。
图12、4 定时器电路图
表12、2 74LS163功能表
|
表12、3 控制器状态转换表
根据表12、3、可以推出状态方程和转换信号方程，其方法是:将Q1n+1、
Q0n+1和 ST为1的项所对应的输人或状态转换条件变量相与，其中"1"用原变量表示，"0"用反变量表示，然后将各与项相或，即可得到下面的方程:
根据以上方程，选用数据选择器 74LS153来实现每个D触发器的输入函数，将触发器的现态值( )加到74LS153的数据选择输入端作为控制信号(即可实现控制器的功能。
控制器的逻辑图如图12、5所示。
C构成上电复位电路。
图中R、
图 12、5控制器逻辑图
(3)译码器
译码器的主要任务是将控制器的输出 Q1、 Q0的4种工作状态，翻译成甲、乙车道上6个信号灯的工作状态。
控制器的状态编码与信号灯控制信号之间的关系如表 12、4所示。
实现上述关系的译码电路请读者自行设计。
四、实验仪器设备
1( 数字电路实验箱
2( 集成电路74LS74 1片，74LS10 1片，74LS00 2片，74LS153 2片，
74LS163 2片，NE555 1片 3( 电阻51KΩ 1只，200Ω 6只
4( 电容 10Uf 1只
5( 其它发光二极管 6只
五、实验内容及方法
表12、4控制器状态编码与信号灯关系表
AG AY AR BG BY BR 状态
00 1 0 0 0 0 1
01 0 1 0 0 0 1
10 0 0 1 1 0 0
11 0 0 1 0 1 0 1(设计、组装译码器电路，其输出接甲、乙车道上的6只信号灯(实验时用发光二极管代替)，验证电路
的逻辑功能。
2(设计、组装秒脉冲产生电路。
3(组装、调试定时电路。
当 CP信号为 1Hz正方波时，画出CP、 Q0、 Q1、Q2、Q3、Q4、TL(、TY
的波形，并注意它们之间一的时序关系。
4(组装、调试控制器电路。
5(完成交通灯控制电路的联调，并测试其功能。
六、实验报告
1(画出实验电路原理图，并标明各元件的参数值。
2(绘出实验中的时序波形，整理实验数据，并加以说明。
3(写出实验过程中出现的故障现象及其解决办法。
4(回答思考题。
5(心得体会与建议。
七、思考题
能否用具有异步清零功能的计数器74LS161来代替图12、4所示电路中的74LS163,说明理由。