【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 | 1 1 1 1 1 1 0| 1 | X | 0 0 0 1 || 0 1 1 0 0 0 0| 1 | X | 0 0 1 0 || 1 1 0 1 1 0 1| 1 | X | 0 0 1 1 || 1 1 1 1 0 0 1|||||| 1 | X | 0 1 0 0 || 0 1 1 0 0 1 1| 1 | X | 0 1 0 1 || 1 0 1 1 0 1 1| 1 | X | 0 1 1 0 || 0 0 1 1 1 1 0| 1 | X | 0 1 1 1 || 1 1 1 0 0 0 0|||||| 1 | X | 1 0 0 0 || 1 1 1 1 1 1 1| 1 | X | 1 0 0 1 || 1 1 1 0 0 1 1表 14 狀態(tài)編碼與時(shí)間關(guān)系表開關(guān)(s)ABC時(shí)間（T）0000003）電路接法如下：1)原理：通過(guò) 74LS160(2 片)采用串行同步整體置數(shù)級(jí)連和下一個(gè)狀態(tài)的相應(yīng)控制來(lái)分別實(shí)現(xiàn)30秒、5秒、25秒。通過(guò)7448（2片）譯碼器和數(shù)碼管的連接的連接實(shí)現(xiàn)幾個(gè)燈時(shí)間的顯示。2).原器件的選擇及參數(shù)：若選集成計(jì)數(shù)器 74160（2 片），采用同步整體置數(shù)。譯碼器 7448（2 片）、7段數(shù)碼管（2個(gè)）等。基本上與主干道計(jì)時(shí)電路一樣。表 15 狀態(tài)編碼與時(shí)間關(guān)系表開關(guān)(s)ABC時(shí)間（T）000000計(jì)數(shù)器選用集成電路74190 進(jìn)行設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)便。74190 是十進(jìn)制同步可逆計(jì)數(shù)器，它具有異步并行置數(shù)功能、保持功能。74190沒(méi)有專用的清零輸入端，但可以借助QA、QB、QC、QD 的輸出數(shù)據(jù)間接實(shí)現(xiàn)清零功能。表 1474190 的狀態(tài)表CTEN D/U CLK LOADA B C DQA QB QC QD0XX0X X X XABCD0POSX X X XCount Down00POSX X X XCount UpXXXX X X XQa0 Qb0 Qc0 Qd0圖15現(xiàn)選用兩個(gè) 74190 芯片級(jí)聯(lián)成一個(gè)從 99 倒計(jì)到 00 的計(jì)數(shù)器，其中作為個(gè)位數(shù)的74190 芯片的CLK 接秒脈沖發(fā)生器（頻率 為 1），再把個(gè)位數(shù) 74190 芯片輸出端的QA、QD 用一個(gè)與門連起來(lái)，再接在十位數(shù) 74190 芯片的CLK 端。當(dāng)個(gè)位數(shù)減到0時(shí)，再減1就會(huì)變成9，0（0000）和9（1001）之間的 QA、QD 同時(shí)由 0 變?yōu)?，把QA、QD 與起來(lái)接在十位數(shù)的CLK 端，此時(shí)會(huì)給十位數(shù) 74190 芯片一個(gè)脈沖數(shù)字減1，相當(dāng)于借位。具體連接方法如圖 15所示。信號(hào) LD 由兩個(gè)芯片的8 個(gè)輸出端用或門連起來(lái)，決定倒計(jì)時(shí)是置數(shù)，還是計(jì)數(shù)工作開始時(shí)，LD為0，計(jì)數(shù)器預(yù)置數(shù)，置完數(shù)后，LD 變?yōu)?1，計(jì)數(shù)器開始倒計(jì)時(shí)。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)減到數(shù)00 時(shí),LD 又變?yōu)?0，計(jì)數(shù)器又預(yù)置數(shù)，之后又倒計(jì)時(shí)，如此循環(huán)下去。圖 16預(yù)置數(shù)（即車的通行時(shí)間）功能：如圖 16所示，８?jìng)€(gè)開關(guān)分別接十位數(shù) 74190 芯片的D、C、B、A 端和個(gè)位數(shù) 74190 芯片的D、C、B、A 端。預(yù)置數(shù)的范圍為6～98。假如把通行時(shí)間設(shè)為45 秒，就像圖１5的接法，A 接 0，B 接 1，C 接 0，D 接 0，E 接0，F(xiàn) 接 1，G 接 0，H 接 1。（接電源相當(dāng)于接 1，懸空相當(dāng)于接 ０）圖 17向譯碼器提供模5 的定時(shí)信號(hào)T5 和模0 的定時(shí)信號(hào)T0,它表示倒計(jì)時(shí)減到數(shù)“00”（也即綠燈的預(yù)置時(shí)間，因?yàn)榈?0時(shí)，計(jì)數(shù)器重新置數(shù)），T =1，此時(shí)T 給譯碼器一個(gè)脈沖號(hào)燈發(fā)生轉(zhuǎn)換，一個(gè)方向的綠燈亮，另一個(gè)方向的紅燈亮。接法 為：把兩個(gè)74190 計(jì)數(shù)器的8 個(gè)輸出端用一個(gè)或非門連起來(lái)。T 表示倒計(jì)時(shí)減到數(shù)“05”時(shí)。T =1，此時(shí)T 給譯碼器一個(gè)脈沖，使信號(hào)燈發(fā)生轉(zhuǎn)換，綠燈的變?yōu)辄S燈，紅燈的不變。接法為：當(dāng)減到數(shù)為“05”（0000 0101）時(shí)，、QC、QD連同個(gè)位計(jì)數(shù)器的輸出端QB、QD用一個(gè)或非門連起來(lái)，再把這個(gè)或非門與個(gè)位計(jì)數(shù)器的輸出端QA、QC用一個(gè)與門連接起來(lái)。具體連接方法如圖17 所示。黃燈閃爍控制要求黃燈每秒閃一次， 秒亮， 秒滅，故用一個(gè)頻率為2 的脈沖與控制黃燈的輸出信號(hào)用一個(gè)與門連進(jìn)來(lái)，再接黃燈。圖 18《五》 仿真過(guò)程與效果分析根據(jù)題目的要求，整個(gè)交通燈控制系統(tǒng)需要有4 個(gè)時(shí)間顯示器，10 個(gè)交通燈。但由于 4 個(gè)時(shí)間顯示器是由同一個(gè)倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器控制，所以我在設(shè)計(jì)圖 18 電路的過(guò)程中，為了簡(jiǎn)化電路使畫圖看起來(lái)更加清晰，就只接了1 個(gè)時(shí)間顯示器。另外由于人行道的紅綠燈跟車道的紅綠燈是同步的，分別是：東西方向人行道的綠燈接車道的紅燈，紅燈接南北方向車道的紅燈；南北方向人行道的綠燈接車道的紅燈，紅燈接車道的紅燈。所以在圖18 電路中就只接了6 個(gè)燈。為了使電路更加直觀，我把計(jì)數(shù)器、信號(hào)燈燈轉(zhuǎn)換器等放在一個(gè)名為main 的子電路中。然后再在子電路外面接輸入端和輸出端。點(diǎn)擊啟動(dòng)按鈕，然后再打開總開關(guān)，便可以進(jìn)行交通燈控制系統(tǒng)的仿真，電路默認(rèn)把通車時(shí)間設(shè)為45 秒，打開總開關(guān)，東西方向車道的綠燈亮，人行道的紅燈亮；南北方向車道的紅燈亮，人行道的綠燈亮。時(shí)間顯示器從預(yù)置的 45 秒，以每秒減 1，減到數(shù) 5 時(shí)，東西方向車道的綠燈轉(zhuǎn)換為黃燈，而且黃燈每秒閃一次，其余燈都不變。減到數(shù) 1 時(shí)，1 秒后顯示器又轉(zhuǎn)換成預(yù)置的45 秒，東西方向車道的黃燈轉(zhuǎn)換為紅燈，人行道的紅燈轉(zhuǎn)換為綠燈；南北方向車道的紅燈轉(zhuǎn)換為綠燈，人行道的綠燈轉(zhuǎn)換為紅東西方向燈。如此循環(huán)下去。修改通車時(shí)間為其它的值再進(jìn)行仿真（時(shí)間范圍為6~98 秒），效果同3 一樣，總開關(guān)一打開，東西方向車道的綠燈亮，時(shí)間倒計(jì)數(shù) 5，車燈進(jìn)行一次轉(zhuǎn)換，到0 秒時(shí)又進(jìn)行轉(zhuǎn)換，而且時(shí)間重置為預(yù)置的數(shù)值，如此循環(huán)?！读敷w會(huì)總結(jié)通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了我動(dòng)手、思考和解決問(wèn)題的能力。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我總共想過(guò)兩個(gè)方案，另一個(gè)方案弄了兩天，結(jié)果總是實(shí)現(xiàn)不了題目的要求。所以我又花了一天的時(shí)間做出這個(gè)方案，這個(gè)相對(duì)另一個(gè)方案比較簡(jiǎn)單，包括電路原理和連接，和芯片上的選擇。這個(gè)方案總共只用了四個(gè)芯片，分別為 2 個(gè)74190 計(jì)數(shù)器，2個(gè) JK觸發(fā)器。在設(shè)計(jì)過(guò)程，經(jīng)常會(huì)遇到這樣的情況，就是心里想老著這樣的接法可以行得通，但實(shí)際接上電路，總是實(shí)現(xiàn)不了。所以這幾天不管是吃飯還是睡覺，腦子里總是想著如何解決這些問(wèn)題，如何想出更好的連接方法。不過(guò)說(shuō)也奇怪，整天想著這些問(wèn)題，腦子和身體卻一點(diǎn)都不會(huì)覺得累?；蛟S是那種渴望得到知識(shí)的欲念把疲勞趕到九宵云外去了吧！我沉得做課程設(shè)計(jì)同時(shí)也是對(duì)課本知識(shí)的鞏固和加強(qiáng)，平時(shí)看課本時(shí)，有時(shí)問(wèn)題老是弄不懂，做完課程設(shè)計(jì)，那些問(wèn)題就迎刃而解了。而且還可以記住很多東西。比如一些芯片的功時(shí)看課本，這次看了，下次就忘了，主要是因?yàn)闆](méi)有動(dòng)手實(shí)踐過(guò)吧！認(rèn)識(shí)來(lái)源于實(shí)踐，實(shí)踐是認(rèn)識(shí)的動(dòng)力和最終目的，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。故一個(gè)小小的課程設(shè)計(jì)，對(duì)我們的作用是如此之大。《七》參考文獻(xiàn) [1] 周常森，《電子電路計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)》，山東科技出版社，2000 [2] 周正新，《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)話實(shí)踐與訓(xùn)練》，中國(guó)民航出版社，1988 [3] 吳培明，《電子技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)》，機(jī)械工業(yè)出版社，1999 [4] 鐘問(wèn)耀，《EWB電路設(shè)計(jì)入門與應(yīng)用》，清華大學(xué)出版社，2000 [5] 康華光，《電子技術(shù)基礎(chǔ)》，高等教育出版社，2000 [6] 劉潤(rùn)華，《現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》，石油大學(xué)出版社，1998 [7] 邱關(guān)源，《電路》，高等教育出版社，1999 [8] 陸 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