简易交通灯控制逻辑电路设计报告
数电课程设计简易交通灯控制逻辑电路

数电课程设计简易交通灯控制逻辑电路数电课程设计简易交通灯控制逻辑电路交通灯是在公路交通中起到非常重要作用的设施之一,控制着交通的流动,保证了交通的安全顺畅。
而现代交通灯的实现和控制依赖于计算机技术,而其中的控制逻辑电路就是数电课程设计中可以涉及到的内容。
在本篇文章中,我们将会详细地介绍设计简易交通灯控制逻辑电路。
一、设计思路首先,我们需要了解交通灯的基本控制逻辑:红灯亮时,车辆和行人要停止前进;黄灯亮时,表示灯将要变为绿灯,车辆和行人要注意;绿灯亮时,车辆和行人可以前进。
基于这样的控制逻辑,在数电课中我们可以使用基本的逻辑门电路以及时序电路来实现交通灯的控制。
具体而言,我们可以使用以下电路元件:1. 555 定时器2. 开关3. 七段数码管4. LED 灯5. 逻辑门我们使用555 定时器实现时序控制,通过开关控制电路的启动和停止。
当电路启动时,第一组LED 灯亮起,表示绿灯,车辆和行人可以通行;在绿灯亮起后一段时间后,第二组LED 灯亮起,表示黄灯,此时车辆和行人应注意并减速。
最后,当黄灯持续一段时间后,第三组LED 灯亮起,表示红灯,此时车辆和行人应停止前进。
在逻辑电路设计方面,我们使用74LS08 门电路,构建逻辑电路。
使用开关控制定时器和LED 灯的工作,通过逻辑电路控制LED 灯的亮灭,从而实现交通灯的控制。
二、电路设计1. 定时器电路我们使用555 定时器构建定时器电路,该电路的具体实现如下:其中,R1、R2、C1 分别控制定时器的电路,R3 控制LED 灯的电流,R4 是保护电路。
在此基础上,我们可以控制定时器的启动和停止,从而控制交通灯的控制。
2. 逻辑电路我们使用74LS08 门电路构建逻辑电路,其中包括了与门、非门、或门等基本电路。
我们可以使用这些基本电路组成复杂的逻辑运算。
3. LED 灯我们使用LED 灯作为交通灯的信号灯,对应着绿灯、黄灯和红灯。
对于LED 灯的电路连接,我们可以通过实验发现,使用三极管可以有效地控制LED 灯的亮灭。
简易交通灯控制逻辑电路设计报告

简易交通灯控制逻辑电路设计报告目录一、设计任务和要求 (2)二、设计目的 (2)三、设计方案选择 (2)四、单元电路的选择设计 (5)1.秒脉冲电路的选择设计 (5)2.计时器电路的选择设计 (7)3.状态控制器电路的选择设计 (8)4.时钟、状态控制判断系统电路的选择设计 (10)5.状态翻译电路的选择设计 (13)6.输出调整电路的选择设计 (14)7.紧急开关设计 (15)8.信号灯系统电路设计 (16)五、系统的调试与仿真 (16)1.调试软件 (16)2.仿真电路的联成 (16)3.电路的调试 (18)六、心得体会 (21)七、元件列表 (22)八、参考书 (23)一、设计任务和要求设计一个简易交通灯控制逻辑电路,要求:1、东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮,时间15s。
2、东西方向与南北方向黄灯亮,时间5s。
3、南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮,时间10s。
4、如果发生紧急事件,可以动手控制四个方向红灯全亮。
二、设计目的1、进一步熟悉和掌握数字电子电路的设计方法和步骤2、进一步将理论和实践相结合3、熟悉和掌握仿真软件的应用三、设计方案选择任务要求实际上就是4个状态,不妨设:S1:东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮,时间15s;S2:东西方向与南北方向黄灯亮,时间5s;S3:南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮,时间l0s;S4:如果发生紧急事件,可以手动控制四个方向红灯全亮。
【表1】主电路状态与指示灯状态转换主电路要实现S1→S2→S3状态的循环转换,而且可以在任何一个状态进入S4,并能恢复正常工作状态。
S1=15s;S2=5s;S3=10s。
方案一①、S1-S3使用2个SR锁存器,设置00,01,10三个状态。
②、S4使用触发器,当出现紧急情况,触发器由“0”进入S4状态“1”后,在解除紧急时,恢复“0”,进入S1状态。
③、使用4个JK触发器,实现16位计数。
方案二①、S1-S3使用2个7473替代的T触发器。
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。
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。
简易交通灯控制课程设计报告书

轻工业学院电子技术课程设计题目:简易交通灯控制电路学生:马杰专业班级:电气工程14-02班学号: 541401020228院(系):电气信息工程学院指导教师:黄春完成时间: 2016年12月4日轻工业学院课程设计(论文)任务书题目简易交通灯控制电路专业电气工程14-02学号 541401020228 马杰主要容、基本要求、主要参考资料等:主要容1.阅读相关科技文献。
2.学习protel软件的使用。
3.学会整理和总结设计文档报告。
4.学习如何查找器件手册及相关参数。
技术要求1.要求控制一个十字路口的交通灯。
2.设定南北,东西向交通灯显示时间一样。
3.设定红灯绿灯均显示30秒,红灯绿灯切换时黄灯显示2秒。
4.要求红黄绿灯用发光二极管表示,并且显示出时间。
主要参考资料1.何小艇,电子系统设计,大学,2001年6月2.福安,电子电路设计与实践,科学技术,2001年10月3.王澄非,电路与数字逻辑设计实践,东南大学,1999年10月4.银华,电子线路设计指导,北京航空航天大学,2005年6月5.康华光,电子技术基础,高教,2003完成期限: 2016年12月04日指导教师签章:专业负责人签章:2016年11月28日轻工业学院简易交通灯控制电路摘要本论文主要阐述了交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。
随着中国加入WTO,我们不但要在经济、文化、科技等各方面与国际接轨,在交通控制方面也应与国际接轨。
俗话说“要想富,先修路”,但路修好了如果在交通控制方面做不好道路还是无法保障畅通安全。
作为交通控制的重要组成部份的交通信号灯也应国际化。
随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。
人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。
所以,如何采用合适的控制方法,最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路,缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况,越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。
交通灯控制逻辑电路实验报告

交通灯控制逻辑电路实验报告福州大学阳光学院题目:交通灯逻辑控制电路设计系别:电子信息工程系班级:2011级通信(二)班学号:241199196姓名:蒋联水指导老师:杨XX目录1、设计的目的及任务 (1)1.1 设计的目的 (1)1.2 设计的任务和要求 (1)1.3 扩展的要求 (2)2、电路设计总方案及原理框图 (2)2.1 电路设计总方案 (2)2.2 原理框图 (3)2.3 内容摘要 (3)3、各单元电路的工作原理 (3)3.1 秒脉冲产生电路 (3)3.2 倒计时计数器以及显示电路的设计 (6) 3.2.1 倒计时电路 (6)3.2.2 显示电路 (7)3.3信号灯的转换方法 (8)3.3.1 四分频电路 (8)3.3.2 信号灯的转换电路 (9)3.4倒计时计数器与信号灯转换器的连接 (10) 3.5白天夜间模式切换的设计 (10)3.6模拟汽车行驶电路设计 (11)4、总设计电路图 (11)5、电路的安装及调试 (12)6、实验结果检验 (12)7、总结及心得体会 (13)参考文献 (14)附录1 器件明细表 (14)1、设计的目的及任务1.1设计的目的这次的数字电路课程设计主要综合了解与运用所学的知识,通过这次课程设计来检查2012—2013上半期的学习状况。
通过制作来了解交通灯控制系统,了解555多谐振荡器、D触发器、移位寄存器、加减法计数器、译码器、数码管以及各种门电路芯片的作用等。
交通灯控制系统主要是实现城市交叉路口红绿灯的控制。
在现代化的大城市中,十字交叉路口越来越多,在每一个交叉路口都需要有一个准确的时间间隔和转换顺序,这就需要一个安全、自动的系统对红、黄、绿的转化进行管理。
本次的设计就是基于此目的进行的。
1.2设计的任务和要求(1)、满足图1-1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。
交通灯逻辑控制电路设计

基本要求
1.工作流程:
基本要求
2.工作时序:
基本要求
3.十字路口要有数字显示 置显示器初值为0,当某方向绿灯亮时, 以每秒加1 计数方式工作;当该方向绿灯灭 黄灯亮起时,显示器记到5t,每秒继续加1 计数;直至黄灯灭红灯亮起,显示器加到6t, 十字路口红、绿灯交换,一次工作循环结 束,而进入下一步某方向的工作循环。 可设 t = 2, 3,……
三、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) CC4511(显示译码器) LED(共阴极) 555定时器 若干电阻、电容
七、总结报告
7.安装调试内容,包括:
(1)使用的主要仪器和仪表; (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
四、设计方案提示
2.交通灯控制器 由波形图可知,计数器每次工作循环周期 为12,所以可以选用12进制计数器。 计数器可以用单触发器组成,也可以用中 规模集成计数器。 提示:选用中规模74LSl64八位移位寄存器组 成扭环形12进制计数器。
四、设计方案提示
3.显示控制部分 显示控制部分,实际是—个定时控制电路。 当绿灯亮时,使加法计数器开始工作,每 来一个秒脉冲,使计数器加1,直到计数器 红灯亮而停止。 提示:译码显示可用七段译码器CC4511 ,显 示器用LED,计数器采用74LSl61。
交通灯控制逻辑电路设计

黑龙江工业学院数字电子技术课程设计报告院系:电气与信息工程系专业班级:14电气本八姓名:耿振学号:005指导教师:黄睿报告成绩:1.设计目的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的交通信号灯来进行指挥。
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。
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;要求黄灯先亮5秒,才能变换运行车道;黄灯亮时,要求每秒钟闪亮一次2.设计任务要求要求东西方向的红、黄、绿灯和南北方向的红、黄、绿灯按照上面的工作时序进行工作,黄灯亮时应为闪烁状态;1)南北和东西车辆交替进行,各通行时间24秒2)每次绿灯变红灯时,黄灯先闪烁4秒,才可以变换运行方向3)十字路口要有数字显示作为时间提示,以倒计时按照时序要求进行显示;4)可以手动调整和自动控制,夜间为黄灯闪耀状态(选作:通行时间和黄灯闪亮时间可以在0-99秒内任意设)3.设计方案选取与论证依据功能要求,交通灯控制系统应主要由秒脉冲信号发生器、倒计时计数器电路和信号灯转换器组成,原理框图如图1所示。
秒脉冲信号发生器是该系统中倒计时计数电路和黄灯闪烁点控制电路的标准时钟信号源。
倒计时计数器输出两组驱动信号T5和T0,分别为黄灯闪烁和变换为红灯的控制信号,这两个信号经信号灯转换器控制信号灯工作。
倒计时计数电路是系统的主要部分,由它控制信(1(2示:成。
说,振荡器的频率越高,计时的精度就越高,但耗电量将增大,故在设计时,一定根据需要设计出最佳电路。
石英晶体振荡器具有频率准确、振荡稳定、温度系数小的特点,但如果精度要求不高的时候可以采用555构成的多谐振荡器。
振荡周期与频率的计算公式为:T=(R1+2R2)Cln2=(R1+2R2)C,电源电压为Vcc=12V,其中电路图中C1的作用是防止电磁干扰对振荡电路的影响,课程设计中要求输出T=1S,选取电容为C=10nF,R1=Ω,根据振荡周期计算,选择电阻R2=Ω。
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简易交通灯控制逻辑电路设计报告目录一、设计任务和要求 (2)二、设计目的 (2)三、设计方案选择 (2)四、单元电路的选择设计 (5)1.秒脉冲电路的选择设计 (5)2.计时器电路的选择设计 (7)3.状态控制器电路的选择设计 (8)4.时钟、状态控制判断系统电路的选择设计 (10)5.状态翻译电路的选择设计 (13)6.输出调整电路的选择设计 (14)7.紧急开关设计 (15)8.信号灯系统电路设计 (16)五、系统的调试与仿真 (16)1.调试软件 (16)2.仿真电路的联成 (16)3.电路的调试 (18)六、心得体会 (21)七、元件列表 (22)八、参考书 (23)一、设计任务和要求设计一个简易交通灯控制逻辑电路,要求:1、东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮,时间15s。
2、东西方向与南北方向黄灯亮,时间5s。
3、南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮,时间10s。
4、如果发生紧急事件,可以动手控制四个方向红灯全亮。
二、设计目的1、进一步熟悉和掌握数字电子电路的设计方法和步骤2、进一步将理论和实践相结合3、熟悉和掌握仿真软件的应用三、设计方案选择任务要求实际上就是4个状态,不妨设:S1:东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮,时间15s;S2:东西方向与南北方向黄灯亮,时间5s;S3:南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮,时间l0s;S4:如果发生紧急事件,可以手动控制四个方向红灯全亮。
【表1】主电路状态与指示灯状态转换主电路要实现S1→S2→S3状态的循环转换,而且可以在任何一个状态进入S4,并能恢复正常工作状态。
S1=15s;S2=5s;S3=10s。
方案一①、S1-S3使用2个SR锁存器,设置00,01,10三个状态。
②、S4使用触发器,当出现紧急情况,触发器由“0”进入S4状态“1”后,在解除紧急时,恢复“0”,进入S1状态。
③、使用4个JK触发器,实现16位计数。
方案二①、S1-S3使用2个7473替代的T触发器。
JK触发器包含SR触发器和T触发器的功能,J=K=T,则得到T触发器。
②、S4使用或门、非门实现,从【表1】可知:G1=S3+S4R2=S1·~S4Y=S2·~S4R1=S3+S4G2=S3·~S4③、使用74192同步可逆10进制计数器(8421码)2个方案比较方案一、优点:状态转换简单;解除紧急(S4)后指定回到S1;缺点:电平触发,与时钟信号不匹配;方案二、优点:下降脉冲触发,与时钟信号匹配;容易处理,可显示数值;缺点:解除紧急(S4)后回到S1/S2/S3任一状态,不固定;综合考虑,为使电路简化、运行稳定,选用方案二。
方案框图1、计时器:使用上升时序,个位、十位两片74192。
进位关联使用个位TCU=十位UP实现(Terminal Count Up (Carry) Line)。
数据状态通过判断条件进入选择器74S153。
判断条件成立后执行清零。
2、时序Sx控制:使用74LS73改装的T触发器2个,实现S1→S2→S3状态的循环转换。
3、判断时钟、Sx:判断74192和74LS73的状态,满足条件输出74192的清零使能和74LS73的CLK信号。
4、翻译Sx-LED,翻译S1、S2、S3对应LED的5个状态:5、输出调整电路,令紧急电平开关控制LED的状态。
四、单元电路的选择设计1、秒脉冲电路的选择设计①秒脉冲可以由函数信号发生器产生,也可以由555定时器组成多谐振荡器产生。
②本实验采用555定时器组成的多谐振荡器,采用如图所示的接法,引入了二极管D1和D2,电容的充电电流和放电电流流经不同的路径,充电电流只流经R1,放电电流只流经R2,因此电容的充电时间变为T1=R1Cln2,放电时间变为T2=R2Cln2,故得脉冲的占空比为q=R1/(R1+R2),若取R1=R2,则q=50%,相应的周期变为T=(R1+R2)Cln2,取C=100uF。
为了使输出波形稳定,取R1=R2=5.6K。
秒脉冲电路原理图:电路仿真图:2、计时系统电路的选择设计计时系统包括由74192构成的计数器和数字译码显示器等,电路图如图计数器由两片74192十进制计数器组成两位十进制加法计数器,控制个位数的74192接入脉冲输入,进位输出端接十位数的加计数输入端。
两个芯片上的计数器输入端都接地,清零端接紧急开关,当紧急开关接地时,清零端输入低电平,计数器正常工作,当紧急开关接高电平时,计数器清零停止工作。
74S153的1Y、2Y通过一个或门后接两个74192的预置数端,数据状态通过判断条件进入选择器74S153。
判断条件成立后执行清零。
控制个位数的74192的QB、QC经与门接入74S153的B输入端,当个位到达6时,输出为“1”;控制十位数的74192的QA接74S153的1C2、2C1、2C3,当十位到达1时,输出为“1”。
计数器的输出端分别连接对应数字译码显示器的输入端。
74192功能表如下:3、状态控制器电路的选择设计状态控制器是交通灯控制电路的核心,能够控制交通灯工作状态的转换。
本设计需要循环的状态一共是三个,分别是S1、S2、S3,采用74LS73,JK触发器。
用JK 触发器构成T 触发器:⎩⎨⎧===⊕===011110000Q T J K Q Q T J K 则有: ()⎩⎨⎧⊕=⊕⊕=1011100**Q Q Q Q Q Q Q 使2个T 触发器的4状态循环变为3状态循环,使用1Q 0Q 作系统状态。
10CLK CLK =由选择器74153判断。
状态转换图:74LS73功能表如下:4、时钟、状态控制判断系统电路的选择设计判断系统由74S153数据选择器构成,电路原理图如下:数据选择器输出的逻辑式为:1Y=[1C0(~A~B)+1C1(~AB)+1C2(A~B)+1C3(AB)]·1G; 2Y=[2C0(~A~B)+2C1(~AB)+2C2(A~B)+2C3(AB)]·2G; 由图可知:1C0=1C1=2C0=2C2=0;1C2=2C1=2C3=QA(十位74192);1C3=1;B=QA·QB(74S153);A=Q0(JK0 74LS73);~1G、~2G分别接Q1(JK1 74LS73)和~Q1(JK1 74LS73)74S153功能表如下:5.状态翻译电路的选择设计状态翻译电路由74LS138(3-8线译码器)实现,电路图如下:A=Q0(74LS73)B=Q1(74LS73)C接紧急开关74LS138功能表如下:6.输出调整电路的选择设计由于74LS138输出的是Y而不是Y,另外需要实现正的逻辑,所以增加G6~G1来调整线路。
电路图如下:紧急开关电路图如下:当紧急开关接地电平时,74192计数器正常工作,74LS138译码器工作输出为Y0、Y1、Y3,交通灯正常工作;当紧急开关接高电平时,74192计数器停止工作,74LS138输出不为Y0、Y1、Y3中的任意一个,所以黄、绿交通灯均不能工作,而红交通灯直接接了紧急开关,所以红交通灯全部亮起。
8.信号灯系统电路设计信号灯系统的电路图如下:五、系统的调试与仿真1、调试软件:采用Multisim10软件进行仿真。
2、仿真电路的联成仿真电路如下:3、电路的调试①调试秒脉冲,将秒脉冲输出接示波器,观察输出波形,当两个电阻阻值为5.6K时,波形最稳定。
②调试运行时,仿真软件时间太长,难以看出结果,可以点击菜单栏中Simulate/Interractive transient analysis,在弹出对话框中的Instrument Analysis区进行更改,将Maximum time step(TMAX)中的时间调整到0.001~0.005之间比较合适。
③计数器测试时,首先是将个位数的QA、QC引出到74S153中,但运行时在个为显示器到刚到达4计数器便立即清零只能显示13,猜想原因可能是由于元件的延时造成的,所以改为将个位数的QB、QC引出到74S153,再运行结果稍稍有所改善可以短暂显示4。
④紧急开关最初的设计没有连接计数器的清零端,计数器的清零端是接地的,但在紧急开关开启时,计数器仍然在计数所以改为将紧急开关连接计数器的清零端,正常工作时,清零端输入低电平,当紧急开关开启时,清零端输入高电平,计数器工作在清零状态。
⑤元件调整:双击原件即可调整原件参数。
如果在运行状态,这个操作会导致总电源的关闭。
⑥接线问题:当且仅当元件、结点不移动的情况下,连线不移动,新接连线会自动调整,可用鼠标移动到线上拖动,若线上出现小方框,说明线太密,不能移动。
连线不能倾斜,全部横向或竖向。
当第三点需要连接在线上是,可以从端点拖动到线上。
EWB不允许出现悬空线,也不允许从导线开始延伸到端点。
⑦器件、结点圈选以后可以整体移动。
圈内的器件、结点相对位置不会移动,导线两端均在圈内则不移动,导线两端在圈外亦不移动。
导线一端在圈内,一端在圈外则会自动调整。
仿真截图如下:S1状态,东西方向绿灯亮南北方向红灯亮,时间为15秒;S2状态,东南西北四个方向黄灯亮,时间为5秒;S3状态,东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮,时间为10秒;S4状态,紧急状态,东南西北四个方向红灯全亮,计数器清零不显示。
六、心得体会经过两周的努力终于完成了关于交通灯控制电路的电子课程设计,通过不断的查资料让我积累了许多实际操作经验,已初步掌握了数电的应用技术。
巩固了数电课程知识,加深对基本器件、FF、时序电路、逻辑电路的理解。
我深刻体会到数字电子技术对当今现代社会的重要作用。
经过这次设计,我学会了严密的思考,构想及怎样把计划付诸于实际行动中。
同时与社会的不断高速发展的步伐相比,我认识到自己所学的知识和技能还远远不足,有些实际问题还不能解决,很多更好的设想也无法实现,缺少很多有实际运用价值的知识储备,缺乏应有的动手解决实际问题的能力,缺乏高效利用及筛选大量资料的能力,有待在今后的学习实践中进一步提高。
经过这次课程设计,我更加认识到要学好自己的专业知识以适应不断发展的社会。
七、元件列表八、参考书[1]阎石.数字电子技术基础第四版[M].北京:高等教育出版社[2]罗中华.数字电路与逻辑设计课程[M].北京:电子工业出版社[3]梁宗善.电子技术基础课程设计[M].武汉:华中理工大学出版社[4]郭海文.电气试验技术[M].北京:中国矿业大学出版社[5]74LS73说明书[6]74LS138说明书[7]74LS153说明书[8]74LS192说明书XXXXXXXXXXXXXXXXXX。