【文章內(nèi)容簡介】
計數(shù)器,每組計數(shù)器由兩個計數(shù)器組成,共有4個計數(shù)器。 ② 每組計數(shù)器內(nèi)有1個一位二進制計數(shù)器和1個五進制計數(shù)器。它們可以單獨計數(shù),但清零時同時清零。A,B為時鐘脈沖的輸入,下降沿觸發(fā)。QA,QB,QC,QD為計數(shù)輸出。 ③ 如1位二進制計數(shù)器的輸出QA接上五進制計數(shù)器的時鐘脈沖的輸入B,則構(gòu)成8421BCD碼十進制的計數(shù)器。A為時鐘脈沖的輸入,QA,QB,QC,QD為輸出,QD是最高位;五進制計數(shù)器的輸出QD接上二進制計數(shù)器時鐘脈沖輸入A,則構(gòu)成5421BCD碼十進制的計數(shù)器,B為時鐘脈沖的輸入,QA,QB,QC,QD為輸出,QA是最高位。 ④ 清零RD為異步清零,高電平有效。 在本電路中,將clka與CD4060脈沖發(fā)生器的時鐘輸出相連,Qa即為1Hz時鐘輸出。其具體電路如圖3所示。 倒計時計數(shù)電路 倒計時計數(shù)電路主要由計數(shù)器構(gòu)成,它在整個系統(tǒng)設(shè)計中的作用是實現(xiàn)計時計數(shù),在此我們選用減法計數(shù)器,因為本設(shè)計說明計時時間可預(yù)設(shè),所以需要可預(yù)置數(shù)的計數(shù)器,結(jié)合以上要求,本系統(tǒng)采用4516。圖3 時鐘產(chǎn)生電路原理圖 當交通燈控制系統(tǒng)開始工作時,該部分電路將實現(xiàn)各種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換功能,即東西南北方向綠燈、黃燈4種工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,首先數(shù)碼管顯示東西方向綠燈的預(yù)值,當其減到零時,計數(shù)器產(chǎn)生借位,狀態(tài)由之前的“00”轉(zhuǎn)為“01”,此時東西方向綠燈滅,計數(shù)器重新置數(shù),即東西方向黃燈預(yù)置值,當其減到零時,計數(shù)器又產(chǎn)生借位,狀態(tài)由之前的“01”轉(zhuǎn)為“10”,此時東西方向黃燈滅,計數(shù)器又重新置數(shù),即南北方向綠燈預(yù)置值,反復(fù)循環(huán)。其電路原理圖如圖4所示。 圖圖4 倒計時計數(shù)電路以及初值預(yù)置電路原理圖其中4516是異步可預(yù)置四位計數(shù)器,其真值表見表1,工作原理如下: ① CP為計數(shù)器時鐘輸入,上升沿觸發(fā)。 ② LD為異步數(shù)據(jù)預(yù)置控制端,當LD高電平,D0D3上的數(shù)據(jù)置入計數(shù)器中。 ③ CI為計數(shù)控制端,控制計數(shù)器的計數(shù)操作,CI=0時,允許計數(shù),CI=1時,保持。 ④ U/D為加/減計數(shù)控制端,U/D為高電平時,在案CP時鐘上升沿計數(shù)器加1計數(shù);反之,在CP時鐘上升沿減1計數(shù)。 ⑤ RD為異步清零端,RD為高電平時,計數(shù)器清零。表1 CD4516真值表(注Χ表示任意值)CP CI U/D LD RDQD QC QB QA Χ Χ Χ H L Χ Χ Χ Χ H Χ H Χ L L ↑ L H L L ↑ L L L L A B C DL L L L 保持 加法計數(shù)器 減法計數(shù)器 ⑥ C/B為進位/借位輸出,在減法計數(shù)時,當Q0Q3輸出“0000”時為低電平;在加法計數(shù)時,當當Q0Q3輸出“1111”時為低電平,其余輸出高電平。 初值預(yù)置電路 考慮到控制信號與輸入變量的關(guān)系,需要用一個數(shù)據(jù)選擇端,同時由于數(shù)據(jù)是由四位二進制數(shù)所組成,所以共選用兩個雙4選1數(shù)據(jù)選擇器74153。 74153的輸出受與4516相連的加法器743