淮南师范学院2016届本科毕业论文
VCC5.0VU1R13560Ω VCCRSTDISTHROUTR14434Ω TRICONGNDLM555CMC21μFC310nF
图2-4 多谐振荡器示意图
2.3 计数模块
74LS164为通过八位而形成的串行方式输入和并行方式输出的原理形成为移位寄存器而突显出扭环形的12进制的计数器。信息通过一个二一和B串行输入的：当所有的输入作为1级控制，信息输入到另一个输入。或两个输入端连接在一起，或没有连接到一个高层次的输入，必须不停止[9]。当然，其具备了异步清零功能，同样还有保持功能、计数功能、置数功能，如图中2-5为它的引脚布列与逻辑符号示意图，其相关的逻辑功能见表2-1。
U112ABVCCQAQBQCQDQEQFQGQH14345610111213987~CLRCLKGND
74LS164D
图2-5 74LS164引脚布列和逻辑符
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基于数字电路的交通灯设计
表2-1 74LS164的相关逻辑功能表
经过74LS164所呈现的12进制的扭环型的计数器系统，里面脉冲通过了4分频再通过四秒脉冲信号之后，CP脉冲信号是12进制的计数器。当中的电路图与相关功能表如图2-6所示。
U3A7404N345610111213R1U174LS164D5kΩ ~CLR912AB8CLKQAQBQCQDQEQFQGQHJ1键 = 空格Key=Space
图2-6 计数器电路图
2.4 逻辑电路模块
逻辑控制电路是电路设计的核心，它是根据对灯光的要求由交通灯控制（通常通过驱动电路来控制信号灯）。它是根据日间我们对于交通灯的亮灭需要，通过把数字电路
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当中的时序部分当成组合部分的输入来实现，同样组合部分的逻辑电路的输出作为交通灯的驱动信号[10]。晚上的工作还需要一个组合逻辑电路，通过功能的实现第二脉冲。控制电路的特点：从照明的要求可以看出，输出是平行的南北方向如：绿色的光，红色的光；南北方向黄灯亮时，东西方向红灯亮；南北方向红灯时，东西方向绿灯亮；黄色光的南北方向，东西方向红灯亮；南北方向的红灯，东西方向的绿色光；南北方向红灯亮时，东西方向黄灯亮。组合逻辑设计，组合逻辑电路：12位2进制计数器作为一个组合逻辑电路的输入，输出信号和组合逻辑电路来驱动一个东西和南北方向的光[11]。组合逻辑电路的原理图如图2-7所示。如表2-2所示组合逻辑真值表。
U1A74LS11DEWGU3A74LS08JEWYU4A74LS08JEWRU2A74LS11DNSGU5A74LS08JNSYU6A74LS08JNSG&&&&&>=1U9A74LS04DU10A74LS08J&&>=1U7A74LS32NU8A74LS32NU11A74LS08JVCCR15.0V5kΩ J1键 = A U12A74LS04DU13A74LS04D101112QAQBQCQDQEQFQGQH133456U1474LS164D~CLRCLK9812AB&&
图 2-7 组合逻辑电路的原理图
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基于数字电路的交通灯设计
表 2-2 组合逻辑电路的真值表
2.5 分频器模块
这里运用的扭环形12进制计数器，它采取t是4s，也就是CP脉冲是4s。为了保持整个电路的步骤，4秒脉冲应使用第二脉冲分频得到的，这需要一个4分频器电路的设计。第二脉冲为4频率脉冲后得到4秒，十二进制计数器的CP脉冲。[5]这里设计所运用74LS74双D触发器形成的逻辑电路是四分频器。促进555多谐振荡器和4分频器可以配合构成逻辑电路供应4秒脉冲。表3-3为D触发器动能表如表3-3，四分频器为图3-8。
9852Q~2Q1Q10~2CLR13~1Q6U8B~1PRU7A~1CLR~2PR42CLK2D12112
374LS74N1D1CLK74LS74N1
图 2-8 四分频器的电路原理图
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表 2-3 D触发器功能表
CP D Qn+1 0 X Qn 1 0 0 1 1 1
两个独立的D双D触发器74LS74中上涨，每一 个触发器的D为数据输入、Q和Q’为数据输出、CP为时钟的输入、SD和RD分别为置数和复位。SD、RD低电平，则输出预设值或者是明确的，无论其水平或其他的投入[12]。当SD、RD都是无效的（电平为1）时，以CP的上升沿所传输输出端口来满足D数据建立。图3-9为74LS74的管脚排布，表3-4为74LS74的功能表。
表 2-4 74LS74的功能表
4~1PR21D1Q5U1A31CLK~1Q6~1CLR174LS74D
图 2-9 74LS74的管脚排布
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