课程设计
专 业: 题 目: 学生姓名: 学 号: 指导教师: 时间: 年 月 日~ 年 月
日
一、 实验目的
1. 熟悉集成电路的引脚安排。 2. 掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。 3. 了解数字交通灯控制电路的组成及工作原理。 4. 学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真。 5. 熟悉数字交通灯控制电路的设计与制作。
二、 任务与要求
1. 在十字路口的两个方向上各自设计一组红绿灯,显示方向是其中一方方向是绿、黄、红,而另一方方向是红、绿、黄。
2.其中红灯(R)亮,表示该条道路禁止通行;黄灯(Y)亮表示停车;绿灯(G)亮表示允许通行。
通过设计数字逻辑电路,在面包板上模拟交通信号灯控制系统。要求分主干道和支干道,每条道上安装红、绿、黄三种颜色灯,由三种状态自动循环构成。
1) 主干道方向通行,支干道方向禁止通行,历时1min。 2) 主干道方向禁止通行(黄灯),支干道方向禁止通行(黄灯),
历时10s。
3) 主干道方向禁止通行,支干道方向通行,历时1min。
主干道绿灯亮,支干道红灯亮(状态1)
主干道红灯亮,支干道绿灯亮(状态3) 主干道黄灯亮,支干道黄灯亮(状态2) 三、 系统框图
脉冲发生器 →控制电路 →计数器
↓ ↙ 交通灯
四、 相关材料(器件)
计数器 函数信号发生器 电源 开关 三态门 与门 或门 非门 彩灯 T触发器 计数器 示波器 导线
或非门 五、 设计方法
1、设计思路:
在设计中要求要实现四种状态的自动转换,首先要把这三
种状态以数字的形态表示出来。
可以要求二进制表示所需状态(00—状态1, 01—状态2 ,
10—状态3),循环状态:00—01—03—01—00。
数字电路课程中介绍的计数器就是通过有线几个不同状态
之间的循环实现不同模值计数,由此通过控制计数器的状态转换,再通过计数器的状态转换影响状态之间的互相转化(根据转化需要,需要利用其他进制的计数器,可由74LS161计数器制得)
2、分部分介绍电路
第一部分通过接通电源先使电路处于一状态,并打通
三态门,使函数信号发生器产生的脉冲传到下图中的计数器。
X1U14J1AKey = A U8TSETQ~QX6U12OR2U7OR2OR2V512 V CLKRESET5V_1W5V_1WU4A74HC126N_2VV95 V ABCDENPENTT_FFU31QAQBQCQDRCOXFG1LOAD~CLRCLKCNTR_4SDEC
第二部分 当上图的计数器输出端为1时,将使状态1停止,并使该计数器置零,开始状态2。然后脉冲信号通过三态门传输到状态2时的计数器。当下图中的计数器输出端为1时,状态2停止,同时将启动状态3(如何启动状态2,状态3在后面解释)。