计算机论文《交通灯控制电路设计报告》

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1、交通灯控制电路设计报告一(设计要求(1)交通灯分红黄绿三色，用灯光信号实现对交通的控制:红，绿，黄灯亮起时分别表示禁止通行，通行，暂停的信息，灯光闪烁表示信号即将改变，而且要以一定的时间间隔发生转变。(2)利用数字系统设计基础，熟悉74LS161N，74LS04D，74LS00D,74LS20D等芯片的工作原理，并学会使用它们搭建电路。另一点是要学会使用软件模拟电路图，还要做到此图能实际搭建电路。二(设计的作用、目的1.掌握电子电路安装和调试的方法及其故障排除方法，学会用面包板对电路进行仿真。2.培养自己实践的能力,解决问

2、题的能力及现有知识基础上的创新。3.通过查阅手册和文献资料，培养独立分析问题和解决问题的能力。4.培养自己的创新能力和创新思维。三(设计的具体实现1.系统概述简单介绍系统设计思路与总体方案的可行性论证，各功能块的划分与组成，全面介绍总体工作过程或工作原理。设计思路:a(脉冲发生器设计(可搭建可采用现有的)b.交通灯控制电路设计c交通灯显示时间电路的设计可行性论证:当东西方向为红灯时，禁止车辆通行，行人可通过;南北方向同理。时间间隔为16秒(我们自己设计的时间，与现实不同)。黄灯闪烁时，警示车与行人红绿灯的状态即将切换。当东

3、西方向为绿灯时此车道通行，行人禁止通过，南北同理。就这样红绿黄按照一定的顺序依次出现以保证行人与车辆的安全。1.脉冲发生器的设计主要由电阻和电容及相应芯片组成。2.交通灯显示时间电路设计:老师给了我们现成的芯片74LS161N芯片。3.交通灯控制电路设计它由五个74LS04D芯片和四个74LS20D芯片以及一个74LS00芯片构成。总体工作过程与原理1、分析系统的逻辑功能。交通灯定时控制系统的主要由控制器、定时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，经驱动电路后驱动信号灯工作，

4、控制器是系统的主要部分，由它控制定时器构成。T:表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为16秒，即车辆正常通L=0。行的时间间隔。定时时间到，T=1，否则TLLT:表示黄灯亮的时间间隔为5秒，定时时间到，T=1，否则，T=0。YYYS: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T它控制定时器开始下一个工作状态的定时。2、画出一般十字路口的交通灯控制系统的工作状态及其功能如表1:表1控制器状态信号灯状态车道运行状态S(00)甲绿，乙红甲车道通行，乙车道禁止通行0S(01)甲黄，乙红甲车道缓行，乙车道禁止通行1S(1

5、1)甲红，乙绿甲车道禁止通行，乙车道通行3S(10)甲红，乙黄甲车道禁止通行，乙车道缓行2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: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;BR=1:乙车道红灯亮。定时器由与系统秒脉冲同步的计数器构成，要求计数器在状态转换信号S作用下，先清零，然后在时钟上升沿作用下，计数器从零开始进T行增1计数，直到15为止。2.单元电路设计(或仿真)与分析(1)、

6、1616进制计数器74LS161管脚图介绍:时钟CP和四个数据输入端P0-P3清零CR使能CEP,CET置数PE数据输出端Q0-Q3以及进位输出TC.(TC=Q0?Q1?Q2?Q3?CET)<74LS161功能表>当清零端CR=“0”，计数器输出Q3、Q2、Q1、Q0立即为全“0”，这个时候为异步复位功能。当CR=“1”且LD=“0”时，在CP信号上升沿作用后，74LS161输出端Q3、Q2、Q1、Q0的状态分别与并行数据输入端D3，D2，D1，D0的状态一样，为同步置数功能。而只有当CR=LD=EP=ET=“1”、CP脉

7、冲上升沿作用后，计数器加1。74LS161还有一个进位输出端CO，其逻辑关系是CO=Q0?Q1?Q2?Q3?CET。合理应用计数器的清零功能和置数功能，一片74LS161可以组成16进制以下的任意进制分频器。(2)74ls138译码器内部电路逻辑图功能表简单应用74LS138为3线,8线译码器:共有54/74S138和54/74LS138两种线路结构型式，其74LS138工作原理如下:当一个选通端(G1)为高电平，另两个选通端(/(G2A)和/(G2B))为低电平时，可将地址端(A、B、C)的二进制编码在一个对应的输出端以

8、低电平译出。74LS138的作用:利用G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成24线译码器;若外接一个反相器还可级联扩展成32线译码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器。(3)74LS04D:(4)74LS20D(5)74LS00D:3(电路的安装与调试1、在实际连