交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计(2)

交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计

图 1-7

向译码器提供模5 的定时信号T5 和模0 的定时信号T0,它表示倒计时减到数“00”

（也即绿灯的预置时间，因为到00时，计数器重新置数），T =1，此时T 给译码器一个脉

冲号灯发生转换，一个方向的绿灯亮，另一个方向的红灯亮。接法 为：把两个74190 计数

器的8 个输出端用一个或非门连起来。T 表示倒计时减到数“05”时。T =1，此时T 给译

码器一个脉冲，使信号灯发生转换，绿灯的变为黄灯，红灯的不变。接法为：当减到数为“05”

（0000 0101）时，把十位计数器的输出端QA.QB、QC、QD连同个位计数器的输出端QB、

QD用一个或非门连起来，再把这个或非门与个位计数器的输出端QA、QC用一个与门连接

起来。具体连接方法如图1-7 所示。

4、黄灯闪烁控制

要求黄灯每秒闪一次，即黄灯0.5 秒亮，0.5 秒灭，故用一个频率为2 的脉冲与控制黄

灯的输出信号用一个与门连进来，再接黄灯。

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图 1-8

《五》 仿真过程与效果分析

1、根据题目的要求，整个交通灯控制系统需要有4 个时间显示器，10 个交通灯。但由于 4 个时间显示器是由同一个倒计时计数器控制，所以我在设计图 1-8 电路的过程中，为了简化电路使画图看起来更加清晰，就只接了1 个时间显示器。

另外由于人行道的红绿灯跟车道的红绿灯是同步的，分别是：东西方向人行道的绿灯接车道的红灯，红灯接南北方向车道的红灯；南北方向人行道的绿灯接车道的红灯，红灯接车道的红灯。所以在图1-8 电路中就只接了6 个灯。

2、为了使电路更加直观，我把计数器、信号灯灯转换器等放在一个名为main 的子电路中。然后再在子电路外面接输入端和输出端。

3、点击启动按钮，然后再打开总开关，便可以进行交通灯控制系统的仿真，电路默认把通车时间设为45 秒，打开总开关，东西方向车道的绿灯亮，人行道的红灯亮；南北方向车道的红灯亮，人行道的绿灯亮。时间显示器从预置的 45 秒，以每秒减 1，减到数 5 时，东西方向车道的绿灯转换为黄灯，而且黄灯每秒闪一次，其余灯都不变。减到数 1 时，1 秒后显示器又转换成预置的45 秒，东西方向车道的黄灯转换为红灯，人行道的红灯转换为 绿灯；南北方向车道的红灯转换为绿灯，人行道的绿灯转换为红东西方向灯。如此循环下去。

4、修改通车时间为其它的值再进行仿真（时间范围为6~98 秒），效果同3 一样，总开关一打开，东西方向车道的绿灯亮，时间倒计数 5，车灯进行一次转换，到0 秒时又进行转换，而且时间重

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置为预置的数值，如此循环。

《六》体会总结

1、通过这次课程设计，加强了我动手、思考和解决问题的能力。

在整个设计过程中，我总共想过两个方案，另一个方案弄了两天，结果总是实现不了题目的要求。所以我又花了一天的时间做出这个方案，这个相对另一个方案比较简单，包括电路原理和连接，和芯片上的选择。这个方案总共只用了四个芯片，分别为 2 个74190 计数器，2个 JK触发器。

2、在设计过程，经常会遇到这样的情况，就是心里想老着这样的接法可以行得通，但实际接上电路，总是实现不了。所以这几天不管是吃饭还是睡觉，脑子里总是想着如何解决这些问题，如何想出更好的连接方法。不过说也奇怪，整天想着这些问题，脑子和身体却一点都不会觉得累。或许是那种渴望得到知识的欲念把疲劳赶到九宵云外去了吧！

3、我沉得做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强，平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完课程设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如一些芯片的功时看课本，这次看了，下次就忘了，主要是因为没有动手实践过吧！认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。故一个小小的课程设计，对我们的作用是如此之大。

《七》

参考文献

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[2] 周正新，《电子设计自动话实践与训练》，中国民航出版社，1988

[3] 吴培明，《电子技术虚拟实验》，机械工业出版社，1999

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[6] 刘润华，《现代电子系统设计》，石油大学出版社，1998

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[8] 陆 坤，《电子设计技术》，电子科技大学出版社，1997

[9] 姚福安，《电子电路设计与实践》，山东科学技术出版社，2002

[10] 何书森、何华斌，《实用数字电路与设计速成》，福建科学出版社，2000

[11] 童诗白、徐振英，《现代电子学及应用》，北京高等教育出版社，1994