交通灯课程设计报告6

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1、 电子技术课程设计报告电子技术课程设计报告 目录目录 第一章第一章 系统概述系统概述3 1.1 系统概述系统概述3 1.2 交通灯逻辑分析交通灯逻辑分析3 1.3 总体设计方案总体设计方案3 第二章第二章 单元电路设计与分析单元电路设计与分析6 2.1 秒脉冲信号发生器的设计秒脉冲信号发生器的设计6 2.2 定时器的设计定时器的设计7 2.3 控制器的设计控制器的设计8 2.4 显示电路的设计显示电路的设计11 第三章第三章 结束语结束语14 3.1 系统综述系统综述：14 3.2 总结及心得体会总结及心得体会14 3.3 芯芯片介绍片介绍15 3.4 总体电路图总体电路图 见附图见附图17

2、3.5 元器件明细表元器件明细表18 鸣谢鸣谢19 参考文献参考文献19 评语评语20 - 1 - 摘要：摘要：交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车的流量，提高交叉口车 辆的通行能力，减少交通事故。交通灯控制器主要由控制器、秒脉冲发 生器、 定时器、 译码显示电路及信号灯组成。 控制器由 74LS153 与 74LS74 来实现，脉冲发生器用晶体震荡器产生，计数器采用两个 74161 来实现， 显示电路经过 74LS192 的倒计数、七段显示译码器 7447 及七段数码显示 器连接起来实现。控制器通过 RT对定时器进行控制，从而实现数字的显 示及绿、黄、红灯的转换。 关键字关键字：交通灯、控制

3、器、秒脉冲发生器、定时器、译码显示电路、状 态、转换、主支干道。 设计要求设计要求： 1.定周控制：主干道绿灯 45 秒，支干道绿灯 25 秒; 2.每次由绿灯变为红灯时，应有 5 秒黄灯亮作为过渡； 3.分别用红、黄、绿发光二极管表示信号灯； 4.设计计时显示电路。 第一章第一章 系统概述系统概述 1.1 系统概述： 系统由秒脉冲信号发生器、定时器、控制器、译码显示器、信号灯显 示器五大部分组成。其中秒脉冲信号发生器用于给各个组成部分提供脉 冲信号，通过定时器向控制器发出三种定时信号，使相应的发光二极管 发光。译码显示器在控制器的控制下，改变交通灯信号，分别产生三种 倒计时时间显示，控制器根

4、据定时器的信号，进行状态间的转换，使显 示器的显示发生相应转变。 1.2 交通灯逻辑分析： 图 1 表示位于主干道和支干道的十字路口交通灯系统，每条道路设一 - 2 - 组信号灯，每组信号灯由红、黄、绿 3 个灯组成，绿灯表示允许车辆通 行，红灯表示禁止通行，黄灯为过渡灯，表示该车道上已过停车线的车 辆继续通行，未过停车线的车辆禁止通行。 1.3 总体设计方案： 图 1 为交通灯的一个整体设计框图。系统主要由秒脉冲信号发生器、 定时器、控制器、译码器、信号灯显示器组成。其中控制器是核心部分， 由它控制定时器和译码器的工作，秒脉冲信号发生器产生定时器和控制 器所需的标准时钟信号，译码器输出两路信

5、号灯的控制信号。 图中 TL、TS、TY为定时器的输出信号，ST为控制器的输出信号。 MG、MY、MR分别表示主干道绿、 黄、红三色灯，NG、NY、NR分别表 示支干道绿、黄、红三色灯。 当某车道绿灯亮时，允许车辆通行，同时定时器开始计时，当达 到指定时间时，TL输出为，否则 TL输出为； 当某车道黄灯亮后，定时器开始计时，当计时到秒时，TY输出 为，否则 TY； 当某车道红灯亮时，定时器开始计时，当计时到指定时间时，TS 输出为，否则 TS。 - 3 - 图图 1 交通灯系统框图交通灯系统框图 因此，用定时器分别产生三个时间间隔后，向控制器发出“时间已 到”的信号，控制器根据定时器的信号，决定是否进行状态转换。如果 肯定，则控制器发出状态转换信号 ST，定时器开始清零