最新用數(shù)字電路對交通燈控制電路的設(shè)計(jì)-閱讀頁
2025-07-22 14:26本頁面
【正文】 用原變量表示，0用反變量表示，然后將各與項(xiàng)相或，即可得到下面的方程： 用四選一數(shù)據(jù)選擇器和D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)，設(shè)A1A0 = Q1nQ0n ，其他變量通過數(shù)據(jù)輸入端輸入。設(shè)計(jì)中將觸發(fā)器的輸出看作邏輯變量，將TL、 TS、TY看作輸入信號，按照由數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)的方法實(shí)現(xiàn)以上三個邏輯函數(shù)，并將觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài)值加到數(shù)據(jù)選擇器的選擇變量端，數(shù)據(jù)選擇器的輸入端信號可以根據(jù)狀態(tài)方程和轉(zhuǎn)換信號方程得出。系統(tǒng)的輸出是在Q1Q0驅(qū)動下的六個發(fā)光二極管，觸發(fā)器記錄4種狀態(tài)，多路轉(zhuǎn)換器與觸發(fā)器配合實(shí)現(xiàn)4種狀態(tài)的相互交換。計(jì)數(shù)器選用集成電路74LS160進(jìn)行設(shè)計(jì)較簡便。74LS160功能表如表41所示。控制器的狀態(tài)編碼與信號燈控制信號之間的關(guān)系如表18所示。控制器狀態(tài)編碼與信號燈關(guān)系表主控制器的三種狀態(tài)分別是要控制主、支干道紅、黃、綠燈的亮滅。在脈沖ST同時加到定時器74LS160芯片的情況下，通過芯片74LS10將會輸出TY、TY非；TL、TL非。前者輸出的信號是后者的1/5。TY非；TL。控制器中的信號在送給由芯片74LS08組成的譯碼器后再通過電路中的指示燈和200歐的電阻從而得到交通燈的邏輯電路，這種電路的結(jié)果最終通過小燈的正常閃爍來實(shí)現(xiàn)。即交通燈需要顯示的時間。用單刀雙擲開關(guān)將夜間模式與日間模式的電路的總電源連接起來即可。即實(shí)物電路是否符合仿真電路圖，是否與現(xiàn)實(shí)生活中的情況相一致。 單元電路部分包括主控電路和信號燈譯碼電路、計(jì)數(shù)器電路，時鐘信號電路，在仿真時需要對三部分進(jìn)行仿真與調(diào)試主控電路采用74LS160芯片作為交通燈的選擇通道。如下S0 甲綠燈L0，乙紅燈L0 即 AG=1 BR=1；S1 甲黃燈L1，乙紅燈L0 即 AY=1 BR=1；S2 甲紅燈L2，乙綠燈L1 即 AR=1 BG=1；S3 甲紅燈L2，乙黃燈L2 即 AR=1 BY=1；對于主控器，要求給主控器輸入端的變化脈沖端每來一個脈沖時，主控器的計(jì)數(shù)器加1，在輸出端選中下一個狀態(tài)的信號燈使其處于明亮狀態(tài)，直到下一個脈沖到來使之熄滅，進(jìn)入下一個狀態(tài)。仿真時對電路輸入單次脈沖，觀察每次脈沖輸入端時，信號燈狀態(tài)的變化。 計(jì)時電路采用74LS160芯片對時間進(jìn)行計(jì)時，連接74LS153使之置零，采用74LS48芯片對輸出碼進(jìn)行譯碼輸出，并用數(shù)碼管顯示，進(jìn)行計(jì)數(shù)電路的組裝和調(diào)試時當(dāng)輸人1Hz的時鐘脈沖信號時，要求電路能進(jìn)行增計(jì)時，當(dāng)增計(jì)時到20，能輸電有效的定時時間到信號。仿真時，將脈沖輸出端連接一個非門再連接一個燈，觀察是否一秒燈變一次，若是怎電路完好，否則對電路進(jìn)行調(diào)試，直到燈正確、穩(wěn)定的亮滅。接上電源,便可以進(jìn)行交通燈控制系統(tǒng)的仿真，電路默認(rèn)把通車時間設(shè)為20，甲車道方向綠燈亮，行人車輛都可自由通行；乙車道方向車道的紅燈亮，車輛禁止通行。從增至5秒又到0后時甲車道的黃燈轉(zhuǎn)換為紅燈；乙車道的紅燈轉(zhuǎn)換為綠燈。通過仿真和調(diào)試后，整個系統(tǒng)能夠完成要求的功能，實(shí)現(xiàn)交通信號燈的自動控制。在整個調(diào)試過程中需要不斷的嘗試，這樣才能設(shè)計(jì)成功一個電路?；灸軐?shí)現(xiàn)東西、南北直行和轉(zhuǎn)彎燈的顯示功能。這為自己今后進(jìn)一步深化學(xué)習(xí)，積累了一定寶貴的經(jīng)驗(yàn)。培養(yǎng)了我運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。學(xué)習(xí)就應(yīng)該采取理論與實(shí)踐結(jié)合的方式，理論的問題，也就是實(shí)踐性的課題。撰寫論文時，也讓自己認(rèn)識到做每件事都應(yīng)認(rèn)真對待，要規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)。在做設(shè)計(jì)的同時也是對課本知識的鞏固和加強(qiáng)，由于課本知識太多且考試內(nèi)容有限，導(dǎo)致平時不能很好地理解和運(yùn)用各個元件的功能，所以在這次設(shè)計(jì)中是我很好地了解了各元件的功能，并且對于其在電路中的使用有了更多的認(rèn)識。本次設(shè)計(jì)還有很多不足之處，比如沒有倒計(jì)時功能，用的芯片過多。而且支干道的主控器不從S0狀態(tài)開始導(dǎo)致兩個干路不一致，最后在老師的建議下接了低電平才使得電路運(yùn)行順暢。 內(nèi)蒙古大學(xué)本科學(xué)年論文(設(shè)計(jì)) 第 15 頁 致 謝 在論文完成之際，我要感謝我尊敬的導(dǎo)師 本文是在 老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。吉雅老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的科研知識、孜孜不倦的探索精神和樂觀豁達(dá)的人生態(tài)度將激勵我在未來的學(xué)習(xí)、工作和生活中不斷進(jìn)步。他們?yōu)槲艺撐牡耐瓿商岢隽嗽S多寶貴建議及真知灼見，在此表示最深的謝意，感謝他們同我一起走完這段時間，為我今后的人生留下了一個個開心的，值得懷念的回憶。同時也要感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者，本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒有各位學(xué)者研究成果的幫助和啟發(fā)，我會很難完成此次論文的設(shè)計(jì)。由于我的知識水平有限，所寫論文有很多不足之處，懇請各位老師批評和
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