交通控制器课程设计---交通灯控制器电路的设计

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1、 1 数字电路数字电路课程设计报告书课程设计报告书 课题名称课题名称 交通灯控制器交通灯控制器 姓姓 名名 学学 号号 院院、系系、部部 物理与电信工程系物理与电信工程系 专专 业业 通信通信工程工程 指导教师指导教师 20201111 年年 1 1 月月 1818 日日 2 一、一、设计任务及要求设计任务及要求： 设计任务设计任务：交通灯控制器 要求要求： 1东西方向为主干道，南北方向为副干道； 2主干道通行 40 秒后，转换； 3换向时要有 4 秒的黄灯期； 4南北通行时间为 20 秒，到时间则转换。 5.用数码管显示计时。 指导教师签名： 2011 年 1 月 18 日 二、指导教师评语

2、：二、指导教师评语： 指导教师签名： 2011 年 1 月 18 日 三、成绩三、成绩 验收盖章 2011 年 1 月 20 日 3 交通灯控制器交通灯控制器电路的设计电路的设计 1 1 设计目的设计目的 （1）进一步掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。 （2）进一步掌握交通灯控制器的设计方法和和计数器相互级联的方法。 （3）进一步掌握数字系统的设计和数字系统功能的测试方法。 （4）进一步掌握数字系统的制作和布线方法。 （5）进一步熟练掌握仿真软件的操作。. 2 2 设计思路设计思路 （1）设计信号灯转换器。 （2）设计脉冲电路。 （3）设计时钟电路。 3 3 设计过程设计过程 3.13.1、方案

3、论证、方案论证 图图 1 1 交通灯控制器交通灯控制器总体结构框总体结构框 图 1 所示为交通灯控制器的一般构成框图，脉冲信号发生器接入连续 的时钟脉冲，计时 计数器是由 74LS190 来完成，输出数据的范围是在 00001111 之间来控制交通信号灯工作，主控电路是系统的主要部分，由它 控制信号灯转换器的工作。 3.23.2、芯片功能分析、芯片功能分析 两个 74LS190 组合成 59 进制的计数器 秒脉冲发生器器 东西方向车道信号灯 南北方向车道信号灯 顺时计时器 信号灯转换器 4 图图 2 292 29 进制计数器的电路图进制计数器的电路图 其真值表为 CLK CTEN LOAD U

4、/D 工作状态 1 1 保持 0 预置数 0 1 0 加法计数 0 1 1 减法计数 灯的设计和显示管的设计图如图： VCC 5V VCC 5V VCC 5V U15A 74ALS32N X1 2.5 V U16A 74ALS21AN U17 74ALS30AN U19A 74ALS32N U20A 7404N X2 2.5 V U21 74ALS30AM U22A 7404N X3 2.5 V U23A 74ALS11AN X4 2.5 V U24 74ALS30AM U25A 74ALS04BM X5 2.5 V U26A 74S15N U27A 74S40N U28A 7427N U29A 74ALS04BM U30A 74ALS04BM U31 74ALS30AM U32A 74ALS04BM U33A 74ALS32N X6 2.5 V 39 VCC 38 26 12 18 19 37 36 35 8 34 33 32