畢業(yè)設(shè)計論文基于數(shù)字電路的交通燈設(shè)計(編輯修改稿)
2024-12-13 20:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 DV C C5 . 0 V R15 K Ω R25 K Ω L35 K Ω R45 K Ω U 4 A7 4 L S 0 4 DQ12 N 5 2 0 9U 3 A7 4 A L S 0 3 B Namp。U 2 A7 4 A L S 0 3 B Namp。U 1 A7 4 L S 1 2 Damp。U6O P A M P _ R A T E DU7O P A M P _ R A T E DV C C5 . 0 V 圖 22 CB555電路圖 U2LM555CMG N DD I SO U T R S TV C CT H RC O NT R I 圖 23 555定時器的引腳圖 估算 T 周期和 f 頻率重要的公式： , 等于正 5 伏是電源的壓降 ,C2 的電路圖是為了防止對振蕩電路的電磁干擾的影響，一般用于陶瓷電容 。當(dāng)然，這次整理思路里面我們采取的輸出時間等于 1s，采取的電容等于 1微法， R 電阻值等于 560?，按照時間振蕩周期相關(guān)公式，擇取的電阻值等于 560?。當(dāng)所要求的元器件選擇完成后，根據(jù)連接電路的電路圖如圖 24。 淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 7 U1LM 5 5 5 C MGNDDISOUTRSTVCCTHRCONTRIV C C5 . 0 VR 1 35 6 0 Ω R 1 44 3 4 Ω C21 181。 FC31 0 nF 圖 24 多諧振蕩器示意圖 計數(shù)模塊 74LS164 為通過八位而形成的串行方式輸入和并行方式輸出的原理形成為移位寄存器而突顯出扭環(huán)形的 12 進(jìn)制的計數(shù)器。信息通過一個二一和 B 串行輸入的：當(dāng)所有的輸入作為 1 級控制，信息輸入到另一個輸入?；騼蓚€輸入端連接在一起，或沒有連接到一個高層次的輸入，必須不停止 [9]。當(dāng)然，其具備了異步清零功能，同樣還有保持功能、計數(shù)功能、置數(shù)功能，如圖中 25 為它的引腳布列與邏輯符號示意圖，其相關(guān)的邏輯功能見表 21。 U17 4 L S 1 6 4 DQA3QB4QC5QD6A1B2~CLR9CLK8QE10QF11QG12QH13GND7VCC14 圖 25 74LS164引腳布列和邏輯符 基于數(shù)字電路的交通燈設(shè)計 8 表 21 74LS164的相關(guān)邏輯功能表 經(jīng)過 74LS164 所 呈現(xiàn)的 12 進(jìn)制的扭環(huán)型的計數(shù)器系統(tǒng)，里面脈沖通過了 4 分頻再通過四秒脈沖信號之后， CP 脈沖信號是 12 進(jìn)制的計數(shù)器。當(dāng)中的電路圖與相關(guān)功能表如圖 26 所示。 U17 4 LS 1 6 4 DQA3QB4QC5QD6A1B2~CLR9CLK8QE10QF11QG12QH13U 3 A7404NJ1鍵 = 空格K e y = S pa c eR15 k Ω 圖 26 計數(shù)器電路圖 邏輯電路模塊 邏輯控制電路是電路設(shè)計的核心，它是根據(jù)對燈光的要求由交通燈控制（通常通過驅(qū)動電路來控制信號燈）。它是根據(jù)日間我們對于交通燈的亮滅需要，通過把數(shù)字電路淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 9 當(dāng)中的時序部分當(dāng)成組合部分的輸入來實(shí)現(xiàn)，同樣組合部分的邏輯電路的輸出作為交通燈的驅(qū)動信號 [10]。 晚上的工作還需要一個組合邏輯電路，通過功能的實(shí)現(xiàn)第二脈沖?？刂齐娐返奶攸c(diǎn)：從照明的要求可以看出，輸出是平行的南北方向如：綠色的光，紅色的光；南北方向黃燈亮?xí)r，東西方向紅燈亮；南北方向紅燈時，東西方向綠燈亮；黃色光的南北方向，東西方向紅燈亮；南北方向的紅燈，東西方向的綠色光；南北方向紅燈亮?xí)r，東西方向黃燈亮。組合邏輯設(shè)計，組合邏輯電路： 12 位 2 進(jìn)制計數(shù)器作為一個組合邏輯電路的輸入，輸出信號和組合邏輯電路來驅(qū)動一個東西和南北方向的光 [11]。組合邏輯電路的原理圖如圖 27 所示。如表 22 所示組合邏輯真值表。 U 1 A7 4 L S 1 1 DE W Gamp。U 2 A7 4 L S 1 1 DN S Gamp。U 3 A7 4 L S 0 8 JE W Yamp。U 4 A7 4 L S 0 8 JE W Ramp。U 5 A7 4 L S 0 8 JN S Yamp。U 6 A7 4 L S 0 8 JN S Gamp。U 7 A7 4 L S 3 2 N=1U 8 A7 4 L S 3 2 N=1U 9 A7 4 L S 0 4 DU 1 0 A7 4 L S 0 8 Jamp。U 1 1 A7 4 L S 0 8 Jamp。U 1 2 A7 4 L S 0 4 DU 1 3 A7 4 L S 0 4 DU 1 47 4 L S 1 6 4 Damp。QA3QB4QC5QD6A1B2CLK8QE10QF11QG12QH13~CLR9J1鍵 = A R15 k Ω V C C5 . 0 V 圖 27 組合邏輯電路的原理圖 基于數(shù)字電路的交通燈設(shè)計 10 表 22 組合邏輯電路的真值表 分頻器模塊 這里運(yùn)用的扭環(huán)形 12 進(jìn)制計數(shù)器，它采取 t 是 4s，也就是 CP 脈沖是 4s。為了保持整個電路的步驟， 4 秒脈沖應(yīng)使用第二脈沖分頻得到的，這需要一個 4 分頻器電路的設(shè)計。第二脈沖為 4 頻率脈沖后得到 4 秒，十二進(jìn)制計數(shù)器的 CP 脈沖。 [5]這里設(shè)計所運(yùn)用 74LS74 雙 D 觸發(fā)器形成的邏輯電路是四分頻器。促進(jìn) 555 多諧振蕩器和 4 分頻器可以配合構(gòu)成邏輯電路供應(yīng) 4 秒脈沖。表 33 為 D 觸發(fā)器動能表如表 33，四分頻器為圖38。 U 8 B7 4 LS 7 4 N2D122Q9~2Q8~2CLR132CLK11~2PR10U 7 A7 4 LS 7 4 N1D21Q5~1Q6~1CLR11CLK3~1PR4 圖 28 四分頻器的電路原理圖 淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 11 表 23 D觸發(fā)器功能表 CP D Qn+1 0 X Qn 1 0 0 1
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