数电交通灯课程设计...doc

贺州学院 数字电路课程设计报告书 课题名称 交通灯控制电路 姓 名 学 号 系 部 物理与电子信息工程系 专 业 电气工程及其自动化 指导教师 2010 年 12 月7 日 一、设计任务及要求： 设计任务： 设计一个十字路口的交通灯控制电路 要 求： 1、要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都设为25秒； 2、要求黄灯先亮5秒，才能变换运行车道； 指导教师签名： 20 年 月 日 二、指导教师评语： 指导教师签名： 20 年 月 日 三、成绩 20 年 月 日 目录 1 设计目的………………………………………………………4 2 设计思路………………………………………………………4 3 设计过程………………………………………………………4 3.1方案论证……………………………………………………4 3.2电路设计……………………………………………………6 3.2.1秒脉冲发生器………………………………………………………6 3.2.2定时器………………………………………………7 3.2.3控制器………………………………………………9 3.2.4译码电路……………………………………………10 3.2.5显示部分……………………………………………11 3.2.6总原理图……………………………………………12 4系统调试与结果………………………………………………12 5主要元件………………………………………………………12 6 结论……………………………………………………………13 7设计心得体会…………………………………………………13 8 附录……………………………………………………………13 8.1总原理图……………………………………………………13 8.2 PCB图………………………………………………………14 9参考文献…………………………………………………………14 交通灯控制电路 摘要：交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车辆的流量，提高交叉路口车辆的通行能力，减少交通事故。本交通灯设计主要由秒脉冲发生器、定时器、控制器、译码显示电路组成。秒脉冲发生器由NE555产生脉冲，定时器由74LS160实现，控制器由74LS153和74LS74组成，译码电路采用74LS48和七段数码管来显示。控制器通过ST信号对定时器进行控制，从而显示红黄绿灯的转换。 关键字：交通灯 控制器 秒脉冲发生器 定时器 译码器 1 、设计目的 （1）熟悉集成电路的引脚安排。掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。了解面包板结构及其接线方法。了解的组成及工作原理。熟悉的设计与制作。 （3）设计交通灯控制电路 （4）设计交通灯译码电路 （5）设计交通灯显示时间电路 3 设计过程 3.1方案论证 方案一 用数电电子技术来实现交通灯控制 交通灯控制系统的原理框图如图11所示。它主要由控制器、定时器、译码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，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。图中： 　　TL: 表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25秒，即车辆正常通行的时间间隔。定时时间到，TL=1，否则，TL=0。 　　TY：表示黄灯亮的时间间隔为5秒。定时时间到，TY=1，否则，TY=0。 　　ST：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。由它控制定时器开始下个工作状态的定时。 　　? ?图1 系统的原理框图交通灯控制器的ASM 　　（1）甲车道绿灯亮，乙车道红灯亮。表示甲车道上的车辆允许通行，乙车道禁止通行。绿灯亮足规定的时间隔TL时，控制器发出状态信号ST，转到下一工作状态。 　　（2）车道黄灯亮，乙车道红灯亮。表示甲车道上未过停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行，乙车道禁止通行。黄灯亮足规定时间间隔TY时，控制器发出状态转换信号ST，转到下一工作状态。 　　（3）甲车道红灯亮，乙车道绿灯亮。表示甲车道禁止通行，乙车道上的车辆允许通行绿灯亮足规定的