交通灯控制电路设计

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1、海口经济学院信息工程学院项目实训报告实训项目名称：交通信号灯控制器设计项目实训时间：2013年3月4日至2013年4月12日实训指导教师：专业（方向）：电子信息工程（软件方向）年级：2009级班级：姓名：学号：2013年4月8日项目实训须知一、安全第一。学生必须严格遵守国家政策法令及学校的有关规章制度，严格遵守实训考勤制度和劳动纪律，严格遵守工作规程。二、项目实训报告按实训的实际情况编写，着重工程项目的需求分析、工程结构图（E-R图或拓扑图）、设计实施、测试修改、总结收获等。三、项目实训报告的主体内容要求思路清晰，合乎逻辑，用

2、语简洁准确；内容务求客观、科学，要尽量让事实和数据说话。凡是用简要的文字能够讲清楚的内容，应用文字陈述。用文字不容易说明白或说起来比较繁琐的，应用表或图来陈述。四、项目实训总结是实训过程的总体结论，主要回答“收获和体会是什么”，是项目实训成果的归纳和总结，也包括指出项目的不足或待完善改进的地方。五、项目实训报告版面要求：字数不少于5000字。用Word排版及标准A4打印纸进行打印。页面上、下、右边距均为2.5厘米，左边距为3厘米。报告正文部分行间距为“1.5倍行距”。正文部分文字采用宋体、小四号，正文中一级标题采用宋体、四号、

3、加粗，二级标题采用宋体、小四加粗，三级以后标题均采用宋体、小四。六、项目实训结束后需按要求上交本报告及完整的项目工程文件。七、项目实训成绩依据学生的实训表现、完成的工程项目质量、撰写报告等方面的综合情况，由指导教师进行成绩评定。成绩按优秀、良好、中等、及格、不及格五级制评定。不参加实训的，或不按要求填写本报告的，项目实训成绩以不合格计。一、项目实训目的1、当今时代是一个自动化时代，交通灯控制等很多行业的设备都与计算机密切相关。因此，一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤、违章控制等方面给予技术革新。随着大规模集成电路及计算机技术

4、的迅速发展，以及人工智能在控制技术方面的广泛运用，智能设备有了很大的发展，是现代科技发展的主流方向。2、EDA技术的一个重要特征就是使用硬件描述语言(HDL)来完成系统的设计文件，应用VHDL的数字电路实验降低了数字系统的设计难度,这在电子设计领域已得到设计者的广泛采用。本设计就是针对交通信号灯控制器的设计问题，提出了基于VHDL语言的交通信号灯系统的硬件实现方法。通过对系统进行结构分析，采用了层次化的设计方法，给出了各个模块的VHDL程序，并且利用MaxPlusⅡ对应用程序进行了仿真，并给出了相应的仿真结果。在用VHDL语言

5、进行电路设计时,应充分认识到VHDL语言的特点,从设计思想、语句运用及描述方法上等多方面对电路进行优化设计。通过电路优化设计,可以使用规模更小的可编程逻辑芯片,从而降低系统成本。3、本课程设计是在学完EDA原理及课程之后综合利用所学EDA知识完成一个EDA应用系统设计并在实验室实现。该课程设计的主要任务是通过解决实际问题，巩固和加深“电子设计自动化应用技术”课程中所学的理论知识和实验能力，基本掌握基于VHDL语言应用电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力。二、项目实训内容（需求分析、E-R图或拓扑图、设计实施、测试修

6、改等）1、总体思路一般情况下十字路口东西方向和南北方向的车流量不同，所以为各方向分配的时间也不同。显然，分三步控制不能达到让各方向时间不同的目的，所以我们选择分四个步骤：(1)南北方向绿灯亮60秒，东西方向红灯亮60秒；(2)南北方向黄灯亮4秒，东西方向继续亮红4秒；(3)南北方向红灯亮30秒，东西方向绿灯亮30秒；(4)南北方向继续红灯，东西方向黄灯亮4秒。流程如下图所示：：：）4s（红灯）60s（红灯东西）30s（黄灯（4s））60s绿灯（南北红灯红灯（4s）绿灯（30s）黄灯（4s）我们可以用两个十进制减法计数器做一个1

7、00进制以内的倒计时器，当计数到零时，发出一个借位信号给一个四进制步骤控制器，步骤控制器控制逻辑电路输出下一个时间给倒计时器的置数端，如此循环下去。同时，步骤控制器也控制交通灯的明暗。2、程序控制流程时间显示器秒脉冲减法计数器秒脉冲减法计数器逻辑电路步骤控制器交通灯控制电路3、电路所用元件简介（一）74ls192十进制逆时计数器1、74ls192的引脚图：2、74ls192的功能表：它的主要功能为：①CPU为加计数时钟输入端，CPD为减计数时钟输入端。②LD为预置输入控制端，异步预置。③CR为复位输入端，高电平有效，异步清除。

8、④CO为进位输出：1001状态后负脉冲输出，⑤BO为借位输出：0000状态后负脉冲输出。（二）74ls02或非门1、74ls02的引脚图：2、74ls02的功能表74ls02引脚功能：实现2输入四或非门功能，常用于各种数字电路中（三）74ls04六非门1、74ls04的引脚图