数字电子技术设计交通信号灯控制设计Word文档下载推荐.docx
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1分析
东西和南北方向灯的亮灭可划分成12个状态。
设NSR、NSY、NSG、EWR、EWY、EWR为FPLA可编程逻辑器件的输出,亮时状态为“1”,灭为“0”。
74ls161四位二进制计数器输出信号Q3、Q2、Q1、Q0为FPLA可编程逻辑器件的输入。
2列真值表得
如表1
表1
3由真值表写表达式
表达式化简后为
4设计电路
首先运用555定时器产生连续的脉冲,频率为1Hz,即每秒一个脉冲。
然后分两个部分,控制东西和南北方向灯的亮灭的部分,控制倒计时部分。
控制东西和南北方向灯的亮灭的部分先由一个分频器将脉冲4分频。
再由74ls161四位二进制计数器转换信号控制灯的亮灭。
控制倒计时部分,用4片74ls192可逆计数器分别控制东西和南北方向的倒计时,倒计时为24进制,再由两片74ls192可逆计数器连成48进制的减计数器控制倒计时的计数器的预置数端。
在倒计时的计数器后接上7448七段显示器即可显示倒计时
2原理框图
如图2所示
图2
三系统各部分电路设计
1产生1s及4s的脉冲
由555定时器产生连续的1Hz的脉冲,即1s来一个脉冲。
如图3。
图3
再由分频器4分频产生4s一个的脉冲作为四位二进制计数器的输入信号。
电路如图4。
图4
2控制东西和南北方向灯的亮灭
(1)分频
由三个主从触发器够成的4分频器将555定时器输出的1Hz的脉冲4分频,变成4s一个的连续脉冲,如图4。
(2)信号转换
由于东西和南北方向灯的亮灭可划分为12个状态。
因此用一片74ls161计数器连接成12进制的计数器,输出12进制的信号,根据各灯输出的表达式将输出信号经过一个FPLA可编程逻辑器件控制灯。
如图5。
图5
3控制倒计时部分
(1)用4片74ls192可逆计数器分别控制东西和南北方向的倒计时,倒计时为24进制。
南北方向,用2片74ls192可逆计数器控制南北倒计时,将高位置数端D3D2D1D0置2即0010,将低位置数端D3D2D1D0置4,即0100。
当高位预置数端有效,低位预置数端无效时,计数器从20开始倒计时。
当低位预置数端有效,高位预置数端无效时,计数器从4开始倒计时。
当高、低位预置数端都有效时,计数器从24开始倒计时。
因此,再用2片74ls192可逆计数器连成48进制的计数器与倒计时的计数器共CP,控制倒计时的计数器的预置数端。
东西方向同理。
再将倒计时数器输出端接七段显示器可显示倒计时,电路如图6。
图6
四系统总电路图
五小结
看到题目时觉得无从下手,经过老师的讲解和自己的反复思考,总算弄懂了题目的意思。
通过这次课程设计,加强了我动手解决问题和思考的能力。
在设计过程中首先要仔细分析题目的意思,例如本课程设计中主要要掌握将信号通过FPLA控制灯,用分频器分频,利用减计数器倒计数。
在设计过程中也遇到了许多问题,比如,如何控制倒计时计数器的预置数端,开始想了很多办法,有的不可行,有的太麻烦,经过我的反复思考总算想出了比较好的解决办法。
这让我学会了如何运用所学的知识解决问题。
以及对同一个问题要有多种不同的思考方法。
这次课程设计之后还使我明白了做任何事都要认真仔细。
因为只有严谨的态度才是学习的最好方法。
在这次课程设计中,我几乎把我数电中所学的芯片都用上了。
这等于让我也把这本书上的知识都复习了一便,同时将我所学的知识运用到了实践中,又在实践中复习了课本的内容。
让我更好的掌握这门课。
东华理工大学长江学院
课程设计评分表
学生姓名:
朱文慧班级:
073143学号:
07314330
课程设计题目:
交通信号灯控制电路
项目内容
满分
实评
选
题
能结合所学课程知识、有一定的能力训练。
符合选题要求
(3人一题)
5
工作量适中,难易度合理
10
能
力
水
平
能熟练应用所学知识,有一定查阅文献及运用文献资料能力
理论依据充分,数据准确,公式推导正确
能应用计算机软件进行编程、资料搜集录入、加工、排版、制图等
能体现创造性思维,或有独特见解
15
成
果
质
量
模型正确、合理,各项技术指标符合要求。
摘要叙述简练完整,假设合理、问题分析正确、数学用语准确、结论严谨合理;
问题处理科学、条理分明、语言流畅、结构严谨、版面清晰
论文主要部分齐全、合理,符号统一、编号齐全。
格式、绘图、表格、插图等规范准确,符合论文要求
字数不少于2000字,不超过15000字
总分
100
指导教师评语:
指导教师签名:
年月日
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- 关 键 词:
- 数字 电子 技术设计 交通 信号灯 控制 设计