(設計)交通燈數字控制電路設計(編輯修改稿)
2025-01-11 02:53 本頁面
【文章內容簡介】 1） 脈沖信號發(fā)生器電路 （ 2） 計時電路 （ 3） 數字顯示譯碼驅動電路 （ 4） 控制電路 系統(tǒng)基本結構圖 系統(tǒng)基本結構如圖 圖 11 所示。 圖 11 系統(tǒng)基本結構圖 2 設計過程 脈沖信號發(fā)生電路的實現 電路基本特點 在數字電路或 數字 系統(tǒng)中，需要各種脈沖波形 。 例如時鐘脈沖、控制過程中的定時信號等。我們可以采用脈沖信號產生電路或通過對已有的信號進行變換，來獲取所需要的脈沖波形，以滿足實際系統(tǒng)的 要求 [4]。 電路基本原理 我們知道，含有惰性元件 C或 L 的電路存在暫態(tài)過程，即有充放電現象。脈沖波形就是利用惰性 元件 的充放電而形成的。脈沖電路 主要 應有惰性電路和開關 兩 部分 。開關是用來破壞穩(wěn)定，使惰性電路產生暫態(tài)的。開關可用不同的電子器件來完成，如可用運算放大器、分立器件晶體三極管或場效應器，也可以用邏輯門。目前用的最多的是 555 定時電路 [5]。 本設計中，脈沖信號發(fā)生器可用一片 555 定時電路構成的多諧振蕩器實現，脈沖周期為 1s，其計算公式為 T1=（ 2R2+R1） Cln2， 以此信號作為下一步記時 電路的 CP。 原理電路圖 原理電路 參見圖 21。 學士學位論文（設計 ） 3 圖 21 矩形脈沖產生電路 計時電路的實現 電路基本特點 本設計中，我們要實現三十五進制循環(huán)減數計數。即要實現從 00110100— 00000000 循環(huán)計數，這就要用到集成計數器 [6]。 電路基本原理 集成計數器 74LS192 可實現 N進制減數計數。以六進制為例（參見圖 22），計數從 0101 至 0000，置數端 A3A2A1A0=0101， 計至 0000 時，電路返回到 1001開始新一輪循環(huán)，此時，置數端 CR=Q3Q0=0，立即將計數狀態(tài)置為 0101，電路從所置的 0101 開始減法計數。 如果我們進行推廣，兩片 74LS193的級聯可以成為 100 進制加法計數器和減法計數器，適當連接 0 端或置數端，可實現 N≤ 100 的任意進制計數。 圖 22 六進制減數計數器 原理電路圖 原理電路圖 參見圖 23。 學士學位論文（設計 ） 4 圖 23 三十五進制減數計數器 數字顯示譯碼驅動電路的實現 電路基本特點及原理 在 中，我們已經實現了以 0011010000000000 的循環(huán)減數計數，但僅僅是數字信號。本設計中，要把數字信號 以阿拉伯數字的形式表示出來，以方便行人。因此，我們要用到數字顯示譯碼器。 數字顯示譯碼器是用來驅動數碼管的 MSI。數碼管根據發(fā)光段數可分為七段數碼管和八段數碼管，發(fā)光段可以用熒光燈材料（稱為熒光數碼管）或發(fā)光二極管（稱為 LED 數碼管）或液晶（稱為LCD 數碼管 ） 。本設計中采用 LED 數碼管 [7]。
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