【正文】 開關(guān)控制汽車運行狀態(tài)右轉(zhuǎn)尾燈左轉(zhuǎn)尾燈S1 S2R1R2R3L1L2L30 0正常運行燈滅燈滅0 1右轉(zhuǎn)彎按R1R2R3順序循環(huán)點亮燈滅1 0左轉(zhuǎn)彎燈滅按L1L2L3順序循環(huán)點亮1 1臨時剎車所有尾燈同時點亮開關(guān)控制電路譯碼電路顯示驅(qū)動電路三進制計數(shù)器 圖11汽車尾燈控制電路設(shè)計總體框圖圖12 汽車尾燈示意圖四、可用元器件（可參考附錄） 計數(shù)器74160/161，譯碼器74LS138，顯示數(shù)碼管，開關(guān)按鈕等。五、設(shè)計要求 (1)確定總體設(shè)計方案畫出總方框圖，劃分各單元電路的功能，并進行單元電路的設(shè)計，畫出邏輯圖。(2)選擇元器件型號，確定元器件的參數(shù)。(3)畫出總邏輯圖和裝配圖，并在實驗板上組裝電路。(4)自擬調(diào)整測試方法步驟，并進行電路調(diào)試，使其達到設(shè)計要求。(5)寫出總結(jié)報告。設(shè)計題目二：自動循環(huán)計數(shù)器一、設(shè)計目的。二、設(shè)計任務(wù)1. 用集成計數(shù)器實行3～9自動循環(huán)計數(shù)。2. 電路能實現(xiàn)3～9加法和3～9減法循環(huán)計數(shù)。3. 輸出用數(shù)碼顯示。三、參考設(shè)計方案 分析設(shè)計任務(wù)，該系統(tǒng)由加減控制模塊、可逆計數(shù)器、譯碼顯示模塊構(gòu)成。完成由加法計數(shù)自動轉(zhuǎn)向減法計數(shù)?？赡嬗嫈?shù)器實現(xiàn)加法、減法計數(shù)功能。加減控制模塊可由門電路組成的基本RS觸發(fā)器和其它控制門電路構(gòu)成。譯碼顯示模塊完成該結(jié)果的數(shù)字顯示。自動循環(huán)計數(shù)器設(shè)計框圖如圖21所示?？赡嬗嫈?shù)器譯碼顯示電路加/減控制電路圖21 自動循環(huán)計數(shù)器設(shè)計框圖四、可用器件(可參考附錄) 可逆計數(shù)器74LS190、譯碼器74LS13數(shù)碼顯示管及必要門電路等五、設(shè)計要求 (1)確定總體設(shè)計方案畫出總方框圖，劃分各單元電路的功能，并進行單元電路的設(shè)計，畫出邏輯圖。(2)選擇元器件型號。 (3)畫出總邏輯圖和裝配圖，并在實驗板上組裝電路。(4)進行電路調(diào)試，使其達到設(shè)計要求。(5)寫出總結(jié)報告。設(shè)計題目三: 交通信號燈定時控制系統(tǒng) 交通信號燈是指揮行人和各種車輛的安全運行的重要工具，對于有主支干道之分的十字路口，要求主干道通行的時間比支干道長。本課題將設(shè)計一個主支干道十字路口交通信號燈定時控制系統(tǒng)。一、 設(shè)計目的1. 掌握主支干道十字路口交通信號燈定時控制系統(tǒng)的設(shè)計方法。2. 掌握定時電路、計數(shù)譯碼顯示、秒脈沖發(fā)生器燈電路的設(shè)計方法。3. 熟悉中規(guī)模集成計數(shù)器CD4029的功能，并能正確應(yīng)用。二、設(shè)計要求（1）主、支干道交替通行，主干道每次放行30s，支干道每次放行20s。 (2) 綠燈亮表示可以通行，紅燈亮表示禁止通行。（3）每次綠燈變紅燈時黃燈先亮5s(此時另一干道上的紅燈不變)。（4）十字路口要有數(shù)字顯示，作為時間提示，以便人們更直觀地把握時間。具體要求主支干道通行時間及黃燈亮的時間均以秒為單位進行減計數(shù)。（5）在黃燈亮?xí)r，原紅燈按1Hz的頻率閃爍。（6）要求主、支干道通行時間及黃燈亮的時間均可在0～99s內(nèi)任意設(shè)定。（7）用發(fā)光二極管模擬紅綠黃交通燈。三、交通信號燈定時控制系統(tǒng)的基本原理和參考設(shè)計方案交通信號燈定時控制系統(tǒng)的組成框圖如圖31所示。狀態(tài)控制器主要用于記錄十字路口交通信號燈的工作狀態(tài)，通過狀態(tài)譯碼器分別點亮相應(yīng)狀態(tài)的信號燈。秒信號發(fā)生器用以產(chǎn)生整個定時系統(tǒng)的時基脈沖，通過減法計數(shù)器對秒脈沖進行減計數(shù)，達到控制每一種工作狀態(tài)的持續(xù)時間。減法計數(shù)器的回零脈沖使狀態(tài)控制器完成狀態(tài)轉(zhuǎn)換，同時狀態(tài)譯碼器根據(jù)系統(tǒng)下一個工作狀態(tài)決定計數(shù)器下一此減計數(shù)的初始值。減法計數(shù)器的狀態(tài)由BCD譯碼器譯碼，由數(shù)碼管顯示。再黃燈亮期間，狀態(tài)譯碼器將妙脈沖引入紅燈控制電路，使紅燈閃爍。圖31 交通信號燈定時控制系統(tǒng)組成框圖 根據(jù)設(shè)計要求，各交通信號燈的工作順序流程如圖32所示。交通信號燈4種不同的狀態(tài)分別用S0(主綠燈亮，支紅燈亮)、S1(主黃燈亮．支紅燈閃爍)、S2(主紅燈亮，支綠燈亮)、S3(主紅燈閃爍，支黃燈亮)表示，其狀態(tài)編碼及狀態(tài)轉(zhuǎn)換如圖33所示。顯然，這是一個二位二進制計數(shù)器，可采用中規(guī)模集成計數(shù)器CD4029構(gòu)成狀態(tài)控制器，電路如圖34所示。根據(jù)設(shè)計要求，交通信號燈控制系統(tǒng)要有一個能自動裝入不同定時時間的定時器，以完成30s，20s，5s的定時任務(wù)。該定時器可由兩片CD4029構(gòu)成的二位十進制可預(yù)置減法計數(shù)器完成，時間狀態(tài)由兩片74LS48和兩只LED數(shù)碼管對減法計數(shù)器進行譯碼顯示，預(yù)置道減法計數(shù)器的時間常數(shù)通過三片8路雙向三態(tài)門74LS245來完成。三片74LS245的輸入數(shù)據(jù)分別接入30，20，5三個不同的數(shù)字，任一輸入數(shù)據(jù)道減法計數(shù)器的置入都由狀態(tài)譯碼器的輸出信號控制不同74LS245的選通信號來實現(xiàn)。四、參考器件 減法計數(shù)器CD4029：是一個CMOS電路二進制/十進制異步置數(shù)的可逆計數(shù)器，其功能強大，引腳排列如圖35所示，功能如表31所示。若要實現(xiàn)多級級聯(lián)，只需將前級計數(shù)器的進/借位信號輸出CO連到下級計數(shù)器的計數(shù)控制端CI即可。三態(tài)輸出的8總線收發(fā)驅(qū)動器74LS245：引腳圖和功能表見圖36。譯碼器74LS4顯示管等。圖32 交通信號燈工作順序流程圖圖33 交通信號燈狀態(tài)編碼及狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖圖34 交通信號燈狀態(tài)控制器電路圖35 CD4029引腳圖表31 CD4029功能表圖36 74LS245的引腳圖和功能表五、設(shè)計要求 (1) 確定總體設(shè)計方案，畫出總方框圖。（2）劃分各單元電路的功能，并進行單元電路的設(shè)計，畫出邏輯圖。(3) 選擇元器件型號。 (4) 畫出總邏輯圖并在實驗板上組裝電路。(5) 進行電路調(diào)試，使其達到設(shè)計要求。(6) 寫出總結(jié)報告。設(shè)計題目四 籃球競賽30秒計時器一、設(shè)計目的。、譯碼器的用法。、控制電路、報警電路。二、設(shè)計任務(wù) 1．30秒計時器具有顯示30秒的計時功能。 2．系統(tǒng)設(shè)置外部操作開關(guān)，控制計時器的直接清零、啟動和暫停／連續(xù)功能。 3．計時器為30秒遞減計時，其計時間隔為1秒。 4．當計時器遞減計時到零時，數(shù)碼顯示器不能滅燈，應(yīng)發(fā)出光電報警信號。三、參考設(shè)計方案分析設(shè)計任務(wù)，該系統(tǒng)包括秒脈沖發(fā)生器、計數(shù)器、譯碼顯示電路、輔助時序控制電路(簡稱控制電路)和報警電路等5個部分構(gòu)成。其中，計數(shù)器和控制電路是系統(tǒng)的主要部分。計數(shù)器完成30s計時功能，而控制電路具有直接控制計數(shù)器的啟動計數(shù)、暫停／連續(xù)計數(shù)、譯碼顯示電路的顯示和滅燈功能。為了滿足系統(tǒng)的設(shè)計要求，在設(shè)計控制電路時，應(yīng)正確處理各個信號之間的時序關(guān)系。在操作直接清零開關(guān)時，要求計數(shù)器清零，數(shù)碼顯示器滅燈。當啟動開關(guān)閉合時，控制電路應(yīng)封鎖時鐘信號CP，同時計數(shù)器完成置數(shù)功能，譯碼顯示電路顯示30s字樣；當啟動開關(guān)斷開時，計數(shù)器開始計數(shù)；當暫停／連續(xù)開關(guān)撥在暫停位置上時，計數(shù)器停止計數(shù)，處于保持狀態(tài)；當暫停／連續(xù)開關(guān)撥在連續(xù)時，計數(shù)器繼續(xù)遞減計數(shù)。另外，外部操作開關(guān)都應(yīng)采取去抖動措施，以防止機械抖動造成電路工作不穩(wěn)定。系統(tǒng)設(shè)計框圖如圖41所示?；@球競賽30秒計時器參考電路如圖42所示。外部操作開關(guān)秒脈沖發(fā)生器計數(shù)器譯碼顯示控制電路報警電路圖41 30秒計時器系統(tǒng)設(shè)計框圖圖42 籃球競賽30秒計時器參考電路四、參考器件 計數(shù)器74LS19CC4016譯碼器74LS4顯示管、觸發(fā)器、555定時器及一些門電路等。五、設(shè)計要求 (1) 確定總體設(shè)計方案畫出總方框圖，明確各單元電路的功能，進行單元電路的設(shè)計，畫出邏輯圖。(2) 選擇元器件確定型號。 (3) 畫出總邏輯圖和裝配圖，并在實驗板上組裝電路。(4) 進行電路調(diào)試，使其達到設(shè)計要求。(5) 寫出總結(jié)報告。設(shè)計題目五: 拔河游戲機控制器一、設(shè)計目的1. 掌握拔河游戲機控制器的設(shè)計方法和調(diào)試過程。2. 掌握計數(shù)器和譯碼器的用法。3. 加深對模塊化設(shè)計方法的理解。二、設(shè)計任務(wù) 設(shè)計一個能進行拔河游戲的控制電路。電路使用9個發(fā)光二極管表示拔河的“電子繩”，開機后只有中間一個發(fā)亮，此即拔河的中心