计算机科学与工程学院 综合设计报告
图3-3 七进制电路设计
3.2.3 60进制计数器设计
60进制计数器由一个6进制计数器与10进制计数器连接而成。 先设计好一个6进制和一个10进制计数器。将10进制的输出信号接入控制6进制计数器芯片的CKA端，即可得到一个60进制的计数器。具体电路图如图3-4：
图3-4 60进制计数器
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3.3 60进制倒计时计数器
3.3.1 74LS192芯片简介
74LS192为带清零的同步BCD码可逆双时钟计数器。DN为减法时钟，UP为加法时钟，TCU为进位输出，TCD为借位输出，PL为置位端。74LS192引脚图如图3-5：
图3-5 74LS192引脚图
3.3.2 0-9进制倒计时变换
用6进制为例：
6转换为六进制为0110，故D3D0接低电平，D2D1接高电平。减法时钟端接脉冲信号，置位端与借位输出端相连即完成了6进制的倒计时功能。如图3-6所示：
图3-6 6进制倒计时
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3.3.3 60进制倒计时计数器设计
60进制倒计时器由一个6进制和一个10进制倒计时计数器连接而成。为10进制的减法时钟连一个脉冲信号，10进制计数器的置位端与6进制计数器的置位端相连，则把10进制计数器的信号传递给了6进制计数器，这样就完成了60进制倒计时器的设计。如下图3-7所示：
图3-7 60进制倒计时计数器
3.4 人工干预电路
3.4.1 人工干预简介
为了缓解交通拥堵时的压力，若目前东西路通行一分钟后车辆还很挤，而南北路方向并无车量要求通行，可按下“人工干预”按钮，于是，在目前的1分钟周期结束时，仍然是南北路方向亮红灯，东西路方向亮绿灯，延长放行1分钟，而后自动转入正常的交替工作时序如同未出现过某一方向车量中断的情况一样。
3.4.2 人工干预具体过程实现
人工干预电路主要由电源、按钮、时钟脉冲、RS触发器及两个与门构成。RS触发器的R端与60进制计数器相连，S端与一个电源与按钮相连。两个与门分别为60进制计数器和交通灯控制提供信号。
当按下按钮后，电源为RS触发器的S端提供高电平信号，输出端Q则输出高电平信号，与时钟脉冲通过与门后为60进制计数器提供信号，使60进制计数器开始计时。此时，Q输出低电平与时钟脉冲通过与门后变为低电平，不能为后面的交通灯控制电路提供信号，所以交通灯的状态会暂停在按下按钮的时刻，从而达到人工控制的作用。
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具体电路图如图3-8：
图3-8 人工干预电路
3.5 红黄绿灯控制电路
红黄绿灯电路主要由电源、JK触发器、7485、与门、非门、红黄绿灯构成。总电路图如图3-9所示：
图3-9 红黄绿灯控制电路
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3.5.1 红绿灯控制电路
南北方向的红灯与东西方向的绿灯是同步的。当CLK没接到脉冲信号，JK端都与电源相连时，输出端Q输出低电平，Q输出高电平信号与另一高电平通过与门得高电平信号使红灯亮，在红灯上连一个非门，即表示红灯亮时绿灯不亮。
3.5.2 黄灯控制电路
相比红绿灯而言，黄灯具有5秒闪烁功能，因此黄灯控制电路较为复杂，要用一个比较器。7485为一个四位数字比较器，其引脚图如3-10所示：
图3-10 7485引脚图
此次设计的黄灯的效果是在倒计时5秒时闪烁5下，所以当60进制计数器变为05时，黄灯开始闪烁。故将7485芯片里的A3A2A1A0端与倒计时计数器的个位控制芯片的输出端Q3Q2Q2Q1端相连，B0B3接低电平，B1B2接高电平。当信号通过7485芯片后，若QA 3.6 设计总电路及元器件清单 3.6.1总电路 总电路如图3-11所示： - 11 -