数字电路课程设计红绿灯控制器
交通信号灯控制系统-数电课程设计

交通信号灯控制系统-数电课程设计……………………. ………………. …………………⼭东农业⼤学电⼦技术综合训练交通信号灯控制系统院部 jxydzgcxy专业班级 dqgcjqzdh学⽣姓名 vtmcjq 学号 20160000 指导教师侯加林、张观⼭装订线 ……………….……. …………. …………. ………⽬录摘要 (2)关键字 (2)设计要求 (2)系统概述 (3)交通灯逻辑分析 (3)(1)系统组成 (3)(2)逻辑分析 (4)⽅案设计 (6)(1)定时器的设计 (6)(2)控制器的设计 (7)电路图 (9)交通灯控制系统曹俊强摘要:交通信号灯常⽤于交叉路⼝,⽤来控制车的流量,提⾼交叉⼝车辆的通⾏能⼒,减少交通事故。
交通灯控制器主要由控制器、秒脉冲发⽣器、定时器、译码显⽰电路及信号灯组成。
控制器由74LS153与74LS74来实现,脉冲发⽣器⽤晶体震荡器产⽣,计数器采⽤两个74161来实现,显⽰电路经过74LS192的倒计数、七段显⽰译码器7447及七段数码显⽰器连接起来实现。
控制器通过R T对定时器进⾏控制,从⽽实现数字的显⽰及绿、黄、红灯的转换。
关键字:交通灯、控制器、脉冲发⽣器、定时器、译码显⽰、状态转换、主⽀⼲道。
设计要求:设计⼀个主⼲道和⽀⼲道⼗字路⼝的交通信号灯控制电路,其技术要求如下:1.⼀般情况下,保持主⼲道畅通,主⼲道绿灯亮、⽀⼲道红灯亮,并且主⼲道绿灯亮的时间不得少于60秒;2.当主⼲道绿灯亮超过60秒且⽀⼲道有车时,主⼲道红灯亮、⽀⼲道绿灯亮,但⽀⼲道绿灯亮的时间不得超过30秒;3.每次主⼲道或⽀⼲道绿灯变红灯时,黄灯先亮5秒。
i.系统概述:本设计通过采⽤数字电路对交通灯控制电路的设计,提出使交通灯控制电路⽤数字信号⾃动控制⼗字路⼝两组红、黄、绿交通灯的状态转换的⽅法,指挥各种车辆和⾏⼈安全通⾏,实现⼗字路⼝交通管理的⾃动化。
因此,在本次课程设计⾥,将以传统的设计⽅法为基础来实现设计交通控制信号灯。
数字逻辑红绿灯控制

数电课程设计---红绿灯控制专业:网络工程班级:二班指导教师:***名:**学号:************红绿灯控制设计说明一.设计题目:红绿灯控制要求:● 控制交叉路口的2方向红绿灯变化。
● 变化时序如图1所示。
● 设置复位开关。
图1 红绿灯控制时序二.实验设备XFG1、74LS112、74LS192N 、74LS08、开关、数码管、红黄绿显示灯泡三、实验原理1.交通灯控制电路的系统图2.分部电路图原理说明(1)脉冲发生器用multisim 软件工具中的XFG1设置频率为60HZ ,即可得到如下脉冲(2)状态控制器 脉冲发生器 减法计数器 置数控制器 状态控制器 东西方向交通灯 南北方向交通灯 复位开关根据设计要求,交通灯四种不同状态如下:S0状态:南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮。
S1状态:南北方向黄灯亮,东西方向红灯亮。
S2状态:南北方向红灯亮,东西方向绿灯亮。
S3状态:南北方向红灯亮,东西方向黄灯亮。
状态变化图状态编码进位输出C Q1 Q0S0 0 0 0S1 0 1 0S2 1 0 0S3 1 1 1经分析得,有四个状态需要两片JK触发器(74LS112N)实现该状态转换 J1=Q0 K1=Q0J0=1 K0=1C=Q1Q0电路图如下:状态控制器部分主要是控制交通灯按上述四个状态循环变化,设G1、Y1、R1分别表示东西方向的绿黄红灯,G2、Y2、R2分别表示南北方向的绿黄红灯。
状态 74LS112输出端东西方向交通灯南北方向交通灯Q1 Q0 G1 Y1 R1 G2 Y2 R2S0 0 0 0 0 1 1 0 0S1 0 1 0 0 1 0 1 0S2 1 0 1 0 0 0 0 1S3 1 1 0 1 0 0 0 1G1=Q1Q0' G2=Q1'Q0'Y1=Q1Q0 Y2=Q1'Q0R1=Q1' R2=Q1电路如下图所示(3)置数控制器和减法计数器S0:东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮12sS1:东西方向红灯亮,南北方向黄灯亮3sS2:东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮12s如上图,我们需要用74LS192N十进制加减法计数器来控制各交通灯得时间变化,真值表如下:时间状态个位十位Q1 Q0 D3 D2 D1 D0 C3 C2 C1 C0 12s 0 0 0 0 1 0 0 0 0 13s 0 1 0 0 1 1 0 0 0 012s 1 0 0 0 1 0 0 0 0 13s 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0由真值表可得 D3=D2=0 C3=C2=C1=0D1=1 C=Q0’D0=Q0电路如图在电路中我自己又分别将74LS192N的输出接七段显示译码器上来显示时间,可以方便仿真时检查电路是否按照设定时间倒计时。
交通灯控制器数电课程设计
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交通灯控制器数电课程设计交通灯控制器是现代城市交通管理的重要设备之一,它通过控制红绿灯的变化来引导车辆和行人的交通行为。
在这个数电课程设计中,我将介绍一个基于数字电路的交通灯控制器的设计方案。
我们需要明确交通灯控制器的工作原理。
交通灯控制器需要根据交通流量和道路情况来合理地控制红绿灯的变化。
一般来说,交通灯控制器包括计时器、传感器、状态切换逻辑和信号输出等部分。
在这个设计中,我们将使用数字电路来实现交通灯控制器。
数字电路是一种由逻辑门构成的电子电路,它能够对输入信号进行逻辑运算,并输出相应的结果。
我们可以使用逻辑门来实现交通灯控制器的各个部分。
我们需要设计一个计时器来控制红绿灯的变化。
计时器可以根据设定的时间间隔来输出不同的信号。
我们可以使用时钟信号来驱动计时器,每个时钟周期结束时,计时器的值加1。
当计时器的值达到设定的时间间隔时,就会触发一个输出信号,用于控制红绿灯的切换。
我们需要使用传感器来检测交通流量和道路情况。
传感器可以将交通流量和道路情况转化为电信号,并输入到交通灯控制器中。
根据传感器的输入信号,交通灯控制器可以做出相应的决策,例如延长绿灯时间或者提前切换红灯。
然后,我们需要设计状态切换逻辑来根据输入信号决定交通灯的切换。
状态切换逻辑可以根据当前的交通流量和道路情况,以及交通灯的当前状态,来计算下一个交通灯的状态。
例如,当交通流量较大时,状态切换逻辑可以延长绿灯时间;当交通流量较小时,状态切换逻辑可以提前切换红灯。
我们需要设计信号输出部分来控制红绿灯的显示。
信号输出部分可以根据状态切换逻辑计算得到的交通灯状态,输出相应的信号,控制红绿灯的亮灭。
例如,当状态切换逻辑计算得到应该显示绿灯时,信号输出部分就会输出一个绿灯信号,使绿灯亮起。
这个基于数字电路的交通灯控制器的设计方案包括计时器、传感器、状态切换逻辑和信号输出等部分。
通过合理地设计这些部分,并进行适当的调试和优化,我们可以实现一个高效、稳定的交通灯控制器,为城市交通管理提供有力的支持。
数电课程设计(红绿交通灯的设计)
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西安邮电学院数字电路课程设计报告书——交通灯控制器学院名称:电子工程学院学生姓名:XXX(XX号)专业名称:电子信息工程班级:电子XXXX实习时间:2010年12月6日——2010年12月17日红绿灯交通信号系统一、红绿灯交通信号系统功能概述红绿灯交通信号系统为模拟实际的十字路口交通信号灯。
外部硬件电路包括:两组红黄绿灯(配合十字路口的双向指挥控制)、一组手动与自动控制开关(针对交通警察指挥交通控制使用)、倒计时显示器(显示允许通行或禁止通行时间)。
二、红绿灯交通信号系统红绿灯交通信号系统外观示意图如图1所示。
图1 十字路口交通灯模拟图三、任务和要求1.在十字路口的两个方向上各设一组红黄绿灯,显示顺序为其中一方向是绿灯、黄灯、红灯;另一方向是红灯、绿灯、黄灯。
2.设置一组数码管,以倒计时的方式显示允许通行或禁止通行时间,其中一个方向上绿灯亮的时间是20s ,另一个方向上绿灯亮的时间是30s ,黄灯亮的的时间都是5s 。
3.选做:当任何一个方向出现特殊情况,按下手动开关,其中一个方向常通行,倒计时停止。
当特殊情况结束后,按下自动控制开关,恢复正常状态。
4.选做:用两组数码管,实现双向倒计时显示。
四、设计思路在实际情况下,一个十字路有一个主干道和一个支干道。
主干道的车流量较大,即要求主干道绿灯亮的时间长,支干道正好相反。
五、总体方案简单原理如下:由555时钟信号发生电路产生稳定的“秒”脉冲信号,确保整个电路装置计时工作稳定进行。
用两片74LS161作为计数器,将其输出端通过非门与74LS48相连后,把74LS48输出端连到数码管上,实现倒计时;用另外一片74LS161作为状态控制器,控制状态变量Q2Q1的变化,即实现变化:00-01-10-11;用计数器的RCO进位端作为状态控制器的脉冲;利用状态控制器对计数器实现至数操作,从而实现模30,模20,模5的转换;六个灯与由状态控制器控制的74LS74的输出端通过门电路直接相连。
红绿灯实验报告

数字电路课程设计总结报告题目:红绿灯控制器目录一. 设计任务书二. 设计框图及整机概述三. 各单元电路的设计方案及原理说明四. 调试过程及结果分析五. 设计、安装及调试中的体会六. 对本次课程设计的意见及建议七. 附录(包括: 整机逻辑电路图和元器件清单)一.设计任务书1.题目: 红绿灯控制器2.设计要求设计一个红绿灯控制器设计应具有以下功能基本设计要求: 设计一个红绿灯控制器控制器设计应具有以下功能(1)东西方向绿灯亮, 南北方向红灯亮。
.(2)东西方向黄灯亮, 南北方向红灯亮。
(3)东西方向红灯亮, 南北方向绿灯亮。
(4 ) 东西方向红灯亮, 南北方向黄灯亮。
要求有时间显示(顺数、逆数皆可), 时间自定。
(大于15秒以上), 可添加其他功能。
3.给定条件(1)、只能采用实验室提供的中小规模电路进行设计。
(不一定是实验用过的)十字路口交通示意图二. 设计框图及整机概述1、设计框图2、 整机概述该电路旨在模拟交通灯基本工作原理。
在预置数电路信号灯显示电路中设定南北方向红灯(47秒)、绿灯(38秒)、黄灯(9秒), 电路按照设计要求的状态工作。
三. 各单元电路的设计方案及原理说明1、 减法计数器本电路采用两片同步十进制加/减法计数器74LS190, 用串行进位方式构成一个百进制减法计数器, 再采用预置数的方法, 构成47进制的减法计数器。
如下图所示:2、 状态控制器交通灯工作流程如图所示主、支道上红、绿、黄信号灯的状态主要取决状态控制器的输出状态。
他们之间的关系见真值表所示。
对于信号灯的状态, “1”表示灯亮, “0”表示灯灭。
主道红灯亮,支道黄灯亮支道红灯亮,主道绿灯亮 0秒末 主道红灯亮,支道绿灯亮 支道红灯亮,主道绿灯亮 47秒支道红灯亮,主道黄灯亮 9秒主道红灯亮,支道绿灯亮 0秒末47秒 9秒信号灯信号真值表根据真值表, 可求出各信号灯的逻辑函数表达式为: R=Q2‘G=Q2Q1‘Y=Q2Q1R1=Q2G1=Q2‘Q1’Y1=Q2‘Q1所以交通灯的显示电路如图所示:3、数码管显示数码管从左到右依次接入计数器高位、低位4、减法计数器——状态控制器减法计数器0秒或者9秒的时候给状态控制器一个脉冲信号, 电路图如下:四.调试过程及结果分析调试过程由电路仿真软件实现。
红绿灯数字电路课程设计.

《数字逻辑电路设计》课程设计总结报告题目:红绿灯控制器指导老师:设计人员:学号:班级:日期:2013年5月目录1、设计任务书2、设计框图及整机概述3、各单元电路的设计方案及原理说明4、调试过程及结果分析5、设计、安装及调试中的体会6、对本次课程设计的意见及建议7、附录(包括:整机逻辑电路图及元器件清单)3、各单元电路的设计方案及原理说明脉冲发生电路:这上个学期的数电实验中,我们用555定时器实现了产生脉冲的功能,所以我们这次可以用555定时器来实现脉冲发生电路。
555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路,但是因为本次课程设计实验室直接提供了实验所需的脉冲,所以这个部分我们并没有设计,而是直接使用了实验室提供的脉冲。
计数系统:因为实验要求我们只用显示一个红灯的时间就可以了,所以根据我的设计方案,是打算让红灯保持25秒的时间,也就是数码管需要显示的最大数字是25,因此可以用两片160计数芯片来实现。
该计数器能同步并行预置数据、异步清零,具有清零置数,计数和保持四种功能,且具有进位信号输出端、可串接计数使用。
我采用的是计数清零的方法来实现从0到25的计数,两块芯片都是接在同一个秒冲上的,所以是同步置零的方法。
首先先接上一片160,它的计数用来当做个位,当第一片160从0记到9时在它的进位输出端会输出一个进位脉冲,我把这个进位脉冲直接接到了第二片160的使能端,这样就实现了十位的计数,当两片芯片总共计数到25时,这时我们译出一个清零信号,用来清零,即每当两块芯片从0记到25的时候,都会置零,然后再重新开始计数,这样就实现了技术部分。
该部分仿真电路如下:译码系统:这个部分是用来显示计数的,也就是我们在计数系统中设计了从0到25的计数,则数码管也会从0开始显示到25。
这里我们需要用到BCD-七段译码器74LS48,74LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器,常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中。
数电课程设计---交通信号灯控制器
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数电课程设计---交通信号灯控制器机械与电⼦⼯程学院课程设计报告课程名称数字电⼦技术基础设计题⽬交通信号灯控制器所学专业名称⾃动化班级学号学⽣姓名指导教师2012年 5 ⽉25 ⽇任务书设计名称:交通信号灯控制器⼀、课程设计⽬的这次的课程设计主要是要综合了解与运⽤所学的知识,通过这次的课程设计来检测这⼀学期所学的知识。
通过制作来了解交通灯控制系统,了解译码器、计数器、寄存器芯⽚的作⽤。
交通灯控制系统主要是实现城市交叉路⼝红绿灯的控制。
在现代化的⼤城市中,⼗字交叉路⼝越来越多,在每个交叉路⼝都需要有⼀个准确的间间隔和转换顺序,这就需要有⼀个安全、⾃动的系统对红、黄、绿灯的转换进⾏管理。
本次的设计就是基于此⽬的⽽设计的。
⼆、课程设计任务和基本要求设计任务:1.东西⽅向绿灯亮,南北⽅向红灯亮,时间15s。
2.东西⽅向与南北⽅向黄灯亮,时间5s。
3.南北⽅向绿灯亮,东西⽅向红灯亮,时间l0s。
4.如果发⽣紧急事件,可以⼿动控制四个⽅向红灯全亮,禁⽌该道路的车辆通⾏,特殊情况过后能恢复正常。
基本要求:1. 能够实现设计任务的基本功能;3.运⽤数字电⼦技术的理论设计、制定实验⽅案,并撰写课程设计论⽂要求符合模板的相关要求,字数要求3000字以上。
⼀、摘要随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起⼈们的关注。
⼈、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之⼀。
城市交通控制系统是⽤于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。
如何采⽤合适的控制⽅法,最⼤限度利⽤好耗费巨资修建的城市⾼速道路,缓解主⼲道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况,越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。
为此,通过我应⽤所学的知识设计了⼀套交通灯控制电路的⽅案。
交通灯的控制系统主要由计时电路、主控电路、信号灯转换器、脉冲信号发⽣器组成。
关键词:计时电路、主控电路、信号灯转换器、脉冲信号发⽣器⼆、⽅案选择及论证根据设计任务与要求,我们可以知道这个交通灯的设计是分主次⼲道的,两个⽅⾯的时间是不同的,东西⽅向通⾏15s,南北⽅向10s,这就要求我们要有两个计数器,根据我⾃⼰的经验,东西⽅向通⾏15s完,倒计时数字显⽰器会显⽰到0,然后切换到南北⽅向通⾏10s完之后, 倒计时数字显⽰器也会显⽰到0之后然后切换到南北⽅向,这样如此循环,这样的话我们就要设计⼀个16进制和⼀个11进制的计数器,根据我们所学和知识,可以⽤两⽚74192芯⽚来构成对应进制的计数器,由于是15和10之间循环切换,我们可以⽤利⽤JK触发器的翻转功能来实现两种进制计数器之间的切换;当然还有每个⽅向倒计时只有5s时,黄灯闪,⼀直到0为⽌,由于黄灯是当两个计数器倒计时到5时开始闪,我们就可以在这时发出⼀个脉冲然后⼀直保持到0,或者是接收0~5这段时间的脉冲都可以控黄灯只在到了这段时间才亮;还有就是⼀个紧急开关,我们可以控制在出现紧急情况时使⽤清零端使之清零,并且红灯直接接到电源,使之⼀直处于亮的状态。
数字电子技术基础课程设计-交通灯逻辑电路设计
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扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计题目:交通灯逻辑电路设计课程:数字电子技术基础专业:电气工程及其自动化班级:电气0802学号:姓名:指导教师:完成日期: 2010.6.18《数字电子技术基础》课程设计任务书一、课程设计的目的本课程是在学完《数字电子技术基础》、《数字电子技术实验》之后,集中一周时间,进行的复杂程度较高、综合性较强的设计课题的实践环节,通过该教学环节,要求达到以下目的:1.使学生进一步掌握数字电子技术的理论知识,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力;2.使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力;3.熟悉并学会选用电子元器件,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。
二、课程设计的要求1.设计时要综合考虑实用、经济并满足性能指标要求;2.必须独立完成设计课题;3.合理选用元器件;4.按时完成设计任务并提交设计报告。
三、设计题目及内容交通信号灯控制器(1)设计计时显示电路(减“1”计数)(2)南北、东西方向绿、黄、红灯亮时间分别为15秒、3秒、18秒,一次循环为36秒。
黄灯是间歇闪耀(3)可以手动调整夜间为黄灯闪耀六、器件与器材1、二输入四与非门74LS002、四输入双与非门74LS203、六倒相器74LS044、八输入与非门74LS305、正沿双D触发器74LS746、3线-8线译码器74LS1387、可逆移位寄存器74LS1948、同步十进制可逆加、减计数器(8421 BCD码) 74LS1929、同步十进制加法计数器74LS16010、振荡分频器CD406011、BCD七段显示译码器74LS4812、双四选一数据选择器74LS15313、八线驱动器74LS24414、555定时器55515、LED共阴七段数码管BS20716、石英晶体(4M、2 M、32768 HZ)17、微动开关、拨盘开关、继电器、LED(红、绿、蓝)、电阻、电容、二极管、三极管、光敏二、三极管、导线……等。
EDA课程设计-交通红绿灯控制
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EDA课程设计报告设计题目:交通灯信号控制器专业年级:姓名:学号:指导教师:2012.5.30摘要-----------------------------------------------------1 关键词--------------------------------------------------1 一交通灯控制系统简介------------------------------------2 1.1 交通灯的发展----------------------------------------2 1.2 交通灯控制系统的目的--------------------------------2 二交通灯控制系统的设计----------------------------------2 2.1 设计要求--------------------------------------------3 2.2 设计思路--------------------------------------------3 2.2.1 设计流程----------------------------------------4 2.2.2 状态机变化图------------------------------------5 三详细设计----------------------------------------------6 3.1 红黄绿灯控制模块------------------------------------6 3.2 倒计时传输、控制模块---------------------------------6 3.3 倒计时45秒模块-------------------------------------7 3.4倒计时25秒模块--------------------------------------8 3.5倒计时5秒模块---------------------------------------8 3.6 总体连线图------------------------------------------9 四心得体会---------------------------------------------10 参考文献-----------------------------------------------10 附录---------------------------------------------------11随着电子设计技术、ISP(在系统可编程)技术,PLD(可编程逻辑器件),与EDA(电子设计自动化)紧密结合,它代表了数字系统设计领域的最高水平,给数字电路的设计带来了革命性的变化。
红绿灯课程设计vhdl

红绿灯课程设计vhdl一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握VHDL语言的基本语法和结构;2. 学生能够运用VHDL语言编写简单的数字电路程序,如红绿灯控制系统;3. 学生了解数字电路的基本原理,如触发器、计数器等,并能将其应用于VHDL程序设计。
技能目标:1. 学生能够运用VHDL语言设计并实现简单的数字电路;2. 学生能够使用相关软件工具进行VHDL代码的编译、仿真和调试;3. 学生能够通过团队协作,解决实际数字电路设计中的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术及编程的兴趣,激发创新意识和探索精神;2. 学生树立正确的工程观念,注重实际应用和实际操作能力的培养;3. 学生在团队协作中,学会沟通、分享、互助,培养合作精神。
课程性质:本课程为电子技术领域的高年级专业课程,以VHDL语言为基础,结合数字电路设计,提高学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础,熟悉数字电路原理,具备一定的编程能力。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调实际操作和团队协作,以项目为导向,培养学生解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际工程实践,提高学生的职业素养。
二、教学内容1. VHDL语言基础:包括数据类型、运算符、顺序语句、并发语句等基本语法结构,让学生掌握VHDL编程的基本方法。
相关教材章节:第一章至第三章2. 数字电路原理:回顾触发器、计数器等基本数字电路的工作原理,为后续的VHDL程序设计打下基础。
相关教材章节:第四章3. VHDL程序设计:以红绿灯控制系统为例,教授如何运用VHDL语言进行数字电路设计。
相关教材章节:第五章、第六章4. 代码编译、仿真与调试:介绍相关软件工具的使用,让学生学会如何对VHDL程序进行编译、仿真和调试。
相关教材章节:第七章5. 项目实践:分组进行实际数字电路设计,如红绿灯控制系统,培养学生团队协作和解决实际问题的能力。
数电课设_交通红绿灯设计
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计算机科学学院课程设计报告课程数字逻辑题目用74LS190在Multisim10.1上实现简易交通灯功能年级2008级专业计算机科学与技术学号学生任课教师2010年 6 月15日课程设计报告目录1 课题概述 (1)1.1 功能概述 (1)1.2 总体结构框图 (1)1.3 分工(有则写,没有就不写) (2)2 详细设计和实现 (2)2.1 方案设计 (2)2.2 电路图 (6)2.3 测试方案 (7)3 设计结果及错误分析 (8)3.1 设计结果 (8)3.2 结果分析 (9)3. 3 改进思路 (10)4 心得 (10)4.1调试心得 (10)4.2 合作心得.......................................................................................... 错误!未定义书签。
5 参考资料 (10)设计题目用74LS190在Multisim 10.1上实现简易交通灯功能学生:孙思丹(学号:08061019 )指导教师(签名):1 课题概述1.1 功能概述1、设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求东西方向车道和南北方向车道两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都设为50秒。
时间可设置修改。
2、在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道;3、黄灯亮时,要求每秒闪亮一次。
4、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外,每一种灯亮的时间都用显示器进行显示(采用倒计时的方法)。
5、同步设置人行横道红、绿灯指示。
1.2 总体结构框图1.3 分工(有则写,没有就不写)无2 详细设计和实现2.1 方案设计2.1.1 信号灯转换器两方向车道的交通灯的运行状态共有4种(因人行道的交通灯和车道的交通灯是同步的,所以暂时先不考虑),如图1-2所示信号灯状态与车道运行状态如下:S0:东西方向车道的绿灯亮,车道通行,人行道禁止通行;南北方向车道的红灯亮,车道禁止通行,人行道通行S1:东西方向车道的黄灯亮,车道缓行,人行道禁止通行;南北方向车道的红灯亮,车道禁止通行,人行道通行S2:东西方向车道的红灯亮,车道禁止通行,人行道通行;南北方向车道的绿灯亮,车道通行,人行道禁止通行S3:东西方向车道的红灯亮,车道禁止通行,人行道通行;南北方向车道的黄灯亮,车道缓行,人行道禁止通行Ga=1:东西方向车道绿灯亮Ya=1:东西方向车道黄灯亮Ra=1:东西方向车道红灯亮,人行道绿灯亮;南北方向人行道红灯亮Gb=1:南北方向车道绿灯亮Yb=1:南北方向车道黄灯亮Rb=1:南北方向车道红灯亮,人行道绿灯亮;东西方向人行道红灯亮选JK触发器,设状态编码为:S0=00 S1=01 S2=11 S3=10,其输出为Q1 Q0,则其状态表为:由上表,易得:J2=y1; K2= ; J1= ; K1=y2 。
数字电路基础红绿灯实验报告

数字电路基础红绿灯实验报告数字逻辑电路红绿灯课程设计实验报告题目:红绿灯控制器指导教师:莫琳设计人员(学号):谭晨曦(1107200144)班级:电信类111班日期:2013年5月25日目录一.设计任务书二.设计框图及整机概述三.各单元电路的设计方案及原理说明四.调试过程及结果分析五.设计、安装及调试中的体会六.对本次课程设计的意见及建议七.附录(包括:整机逻辑电路图和元器件清单)一、设计任务书基本设计要求:EWB仿真实现,设计一个红绿灯控制器控制器设计应具有以下功能:(1)东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮。
. (2)东西方向黄灯亮,南北方向红灯亮。
(3)东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮。
(4 ) 东西方向红灯亮,南北方向黄灯亮。
要求有时间显示的(顺数、逆数皆可)时间自定(按学号:红灯时间(学号)=绿灯时间+黄灯时间(≥5)。
二.设计框图及整机概述设计框图:电源计数器数码显示脉冲控制红绿灯红绿灯控制器设计框图整机概述:红绿灯控制器由电源模块、脉冲模块、计数模块、控制模块、红绿灯模块以及数码显示模块共六部分组成。
电源模块为整机提供电源;脉冲模块提供给计数器作为时钟信号;计数模块为44进制计数器,分别输出到数码显示模块和控制模块作为数码显示信号和控制信号;数码显示模块接收来自计数器模块的信号,表明计数器工作状态;控制模块接收计数器模块输出的控制信号从而控制红绿灯的亮灭;红绿灯模块的亮灭情况见设计任务书。
三、各单元电路的设计方案及原理说明电源模块:外接,略。
脉冲模块:外接,略。
计数模块:计数模块内两个计数器(74LS160)CLK外接时钟脉冲信号,A、 B、C、D接地,LOAD接高电平。
低位计数器(左)的进位信号通过RCO输送至高位计数器(右),使高位计数器仅在有进位时工作。
因为我的学号为44,按照任务书要求,再通过将两个计数器的Qc分别接至与非门,以与非门的输出信号作为两个计数器的置零信号,至此,一个四十四进制计数器完成。
数字电路红绿灯课程设计实验报告(改)
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《数字逻辑电路设计》课程设计报告题目:红绿灯控制器指导教师:***设计人员:李璧江学号:**********班级:电信132日期:2015.5.7目录第I 条学习目的 (3)节1.01 设计起源 (3)节 1.02 设计目的 (3)第II 条设计任务书及基本要求 (3)节 2.01 基本要求 (3)节 2.02 设计任务书 (4)节 2.03 设计的一般方法及提示 (5)第III 条设计框图及整机概述 (5)第IV 条各单元电路的设计方案及原理说明 (6)节 4.01 计数器的连接和置数 (6)节 4.02 计数器的选通和转换处理 (8)节 4.03 交通灯的连接 (10)第V 条调试过程及结果分析 (11)节 5.01 计数器调试 (11)节 5.02 数码管显示调试 (11)节 5.03数码管的连接 (11)节 5.04 计数器的选通和转换调试 (12)第VI 条设计丶安装及调试中的体会 (14)第VII 条对本次课程设计的意见及建议 (15)第VIII 条附录 (16)节8.01 元器件清单 (16)节8.02 整机逻辑电路图 (16)第 I 条学习目的节 1.01设计起源数字电路发展到今天,其设计思想,方法,手段的变化。
节 1.02设计目的1、掌握数字系统的分析和设计方法;2、能够熟练地、合理地选用集成电路器件;提高电路布局、布线及检查和排除故障的能力;3、培养书写综合实验报告的能力。
第 II 条设计任务书及基本要求节 2.01基本要求1、根据设计任务要求,从选择设计方案开始,首先按单元电路进行设计,选择合适的元器件,最后画出总原理图。
2、通过仿真、电路调试,能实现相应的计时功能、逻辑功能,直至实现任务要求的全部功能。
对电路要求布局合理、走线清楚、工作可靠。
3、写出完整的课程设计报告,其中包括调试中出现异常现象的分析和讨论。
节 2.02设计任务书任务:红绿灯控制器基本设计要求:仿真实现,设计一个红绿灯控制器控制器设计应具有以下功能(1)东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮。
数字电子技术红绿灯课程设计.

《数字电子技术》课程设计指导书山东工商学院信息与电子工程学院2006年2月目录数字电子技术课程设计概述 (2课程设计课题课题一数字电子钟逻辑电路设计 (6课题二智力竞赛抢答器逻辑电路设计 (13 课题三交通灯控制逻辑电路设计 (19课题四汽车尾灯控制电路 (28课题五数字温度计 (30课题六多路防盗报警电路设计 (33课题七电梯控制电路设计 (35课题八倒计时计时器 (35设计举例:出租车计费器 (36数字电子技术课程设计概述一、本课程设计的地位和作用数字电子技术课程设计是电子技术基础教学中的一个实践环节,它使学生自己通过设计和搭建一个实用电子产品雏形,巩固和加深在数字电子技术课程中的理论基础和实验中的基本技能,训练电子产品制作时的动手能力。
通过该课程设计,设计出符合任务要求的电路,掌握通用电子电路的一般设计方法和步骤,训练并提高学生在文献检索、资料利用、方案比较和元器件选择等方面的综合能力,同时为毕业设计和毕业以后从事电子技术方面的科研和开发打下一定的基础。
二、课程设计的目的和要求1. 能够较全面地巩固和应用“数字电子技术”课程中所学的基本理论和基本方法,并初步掌握小型数字系统设计的基本方法。
2. 能合理、灵活地应用各种标准集成电路(SSI、MSI、LSI等器件实现规定的数字系统。
3. 培养独立思考、独立准备资料、独立设计规定功能的数字系统的能力。
4.培养独立进行实验,包括电路布局、安装、调试和排除故障的能力。
5.培养书写综合设计实验报告的能力。
三、课程设计的基本要求根据设计任务,从选择设计方案开始,进行电路设计;选择合适的器件,画出设计电路图;通过安装、调试,直至实现任务要求的全部功能。
对电路要求布局合理,走线清晰,工作可靠,经验收合格后,写出完整的课程设计报告。
四、课程设计的具体步骤电子电路的一般设计方法和步骤是:分析设计任务和性能指标,选择总体方案,设计单元电路,选择器件,计算参数,画总体电路图。
数字电子课程设计-- 彩灯控制器
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数字电子课程设计 - 彩灯控制器引言彩灯控制器是一种常见的数字电子设备,用于控制彩色灯光的亮度、颜色和灯光效果。
数字电子课程设计旨在帮助学生综合应用数字电子技术的知识和技能,设计和实现一个功能完善的彩灯控制器。
本文档将介绍彩灯控制器的设计要求、主要功能以及具体的实现方案。
设计要求彩灯控制器的设计要求如下:1.支持至少三种颜色的灯光控制,例如红色、绿色和蓝色。
2.支持灯光的亮度调节,可以实现灯光的明亮和昏暗。
3.支持多种灯光效果,例如呼吸灯、闪烁等。
4.支持用户输入,例如通过按钮或旋钮来调整亮度和选择不同的灯光效果。
5.具备良好的用户界面,可以显示当前的灯光状态、亮度以及选定的灯光效果。
主要功能彩灯控制器的主要功能包括:1.控制灯光颜色:用户可以通过选择不同的颜色来控制LED灯的亮度,并实现彩色灯光的效果。
2.调节灯光亮度:用户可以通过旋钮或按钮来调节灯光的亮度,实现灯光的明亮和昏暗效果。
3.选择灯光效果:用户可以通过按钮或旋钮来选择不同的灯光效果,例如呼吸灯、闪烁等,增加灯光的变化和趣味性。
4.显示当前状态:用户界面可以显示当前选择的灯光颜色、亮度和效果,方便用户了解当前的灯光状态。
实现方案彩灯控制器的实现主要涉及到硬件和软件两个方面。
硬件设计硬件设计包括以下组成部分:1.控制器芯片:选择一款适用的微控制器或单片机作为控制器芯片,用于控制灯光的亮度和颜色,以及处理用户输入和显示当前状态。
2.彩灯模块:选择合适的LED灯模块,支持至少三种颜色的灯光控制,例如使用RGB灯模块。
3.输入设备:选择适当的输入设备,例如按钮、旋钮或触摸屏,用于用户调节亮度和选择灯光效果。
4.显示设备:选择合适的显示设备,例如LCD屏幕或LED显示,用于显示当前的灯光状态、亮度和选定的灯光效果。
软件设计软件设计包括以下主要任务:1.控制器程序:设计控制器程序,实现灯光亮度和颜色的控制,以及处理用户输入和显示状态。
2.输入处理:编写代码处理用户输入,例如监听按钮或旋钮的状态变化,并根据输入调整灯光亮度和选择效果。
数字电子技术课程设计—交通信号灯
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数字电子技术课程设计—交通信号灯1、课程设计目的⑴培养学生的数字电路的设计能力。
⑵掌握交通信号灯控制电路的设计、组装和调试方法。
2、课程设计内容和要求⑴设计一个交通信号灯的控制电路,要求:①主干道和支干道交替放行,主干道车流量大,每次放行30S,支车道流量小,每次放行20S。
②每次绿灯变红灯时,黄灯先亮5S,此时原红灯不变。
③用十进制数字显示放行及等待时间。
⑵用SSI和MSI器件组成交通信号灯控制电路,并在DICE-3实验箱上进行组装和调试。
⑶画出各单元电路图,整机逻辑框图和逻辑电路,写出设计实验总结报告。
3、交通信号灯的基本原理十字路口的红绿灯灯指挥着行人和各种车辆的安全通行,示意图如下,有一个主干道和一个支干道,每边都设置了红、绿、黄三色信号灯,红灯亮禁止通行,绿灯亮可以通行,在绿灯变红灯时先要求黄灯亮几秒钟,各方向车辆都停止通行。
要实现上述交通信号灯的自动控制,电路中应有主控制器、计数器、时钟信号发生器、计时器、8421BCD译码器和数码显示器、信号灯译码驱动器几部分电路组成,整机电路原理框图如实训图2⑴时钟信号发生器(秒信号发生器)数字系统是靠时钟信号来工作的,是主控制器和计时器的工作信号,获得脉冲的方法有两种,一是用多谐振荡器直接产生,另外是利用整形电路将其它周期性波形转换成矩形脉冲,多谐振荡器的电路有多种形式,RC环形多谐振荡器,555定时器构成的多谐振荡器,CMOS多谐振荡器,秒信号发生器等。
在此我们提供了555定时器构成的多谐振荡器的参考电路。
要获得周期为1秒的矩形波,运用公式T=0.7(R1+2R2)C1合理电阻和电容的值取C1=0.01μF,则R1+2R2=?⑵主控制器十字路口车辆通行有如下时序图:①开始设主干道通行(主绿亮)支干道不通行(支红亮)持续时间30S;②30S后,主干道停车,支干道仍不通行,这种情况下主黄与支红亮,持续时间5S;③5S后,主干道不通行,支干道通行,这种情况下主红与支绿亮,持续时间20S;④20S后,主干道仍不通行,支干道停车,这种情况下主红与支黄灯亮,持续时间5S,5S后又回到第一种情况,如此循环反复。
数字电路课程设计(5篇)
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数字电路课程设计(5篇)第一篇:数字电路课程设计数字电路课程设计要求:1.结合所学知识设计一简单实用电路(建议选多功能数字钟),并在实验室里完成实物电路的连接调试。
2.每人独立完成一篇课程论文,论文至少2000字,可手写,也可打印(打印稿的格式另附)。
3.要求写出设计背景,理论基础,设计思路,设计过程,调试过程,仿真过程(可选),最终电路等。
4.总结所设计电路的优点,缺点,改进方向。
5.严禁抄袭,所有雷同论文均以0分计。
6.选多功能数字钟的同学在数字电路实验室完成实验。
选其它题目的同学所需软硬件资源请自行解决。
第二篇:数字电路课程设计一、设计报告书的要求: 1.封面2.课程设计任务书(题目,设计要求,技术指标等)3.前言(发展现状、课程设计的意义、设计课题的作用等方面)。
3.目录4.课题设计(⑴ 写出你考虑该问题的基本设计思路,画出一个实现电路功能的大致框图。
⑵ 画出框图中的各部分电路,对各部分电路的工作原理应作出说明。
⑶ 画出整个设计电路的原理电路图,并简要地说明电路的工作原理。
⑷ 用protel画原理电路图。
(5)用Multisim或者Proteus画仿真图。
5.总图。
6.课题小结(设计的心得和调试的结果)。
7.参考文献。
二、评分依据:①设计思路,②单元电路正确与否,③整体电路是否完整,④电路原理说明是否基本正确,⑤报告是否清晰,⑥答辩过程中回答问题是否基本正确。
三、题目选择:(三人一组,自由组合)(设计要求,技术指标自己选择)1、基于DC4011水箱水位自动控制器的设计与实现水箱水位自动控制器,电路采用CD4011四与非门作为处理芯片。
要求能够实现如下功能:水箱中的水位低于预定的水位时,自动启动水泵抽水;而当水箱中的水位达到预定的高水位时,使水泵停止抽水,始终保持水箱中有一定的水,既不会干,也不会溢,非常的实用而且方便。
2、基于CD4011声控、光控延时开关的设计与实现要求电路以CD4011作为中心元件,结合外围电路,实现以下功能:在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮;夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态,当有人经过该开关附近时,脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。
十字路口交通灯模拟红绿灯控制电路课程设计

目录摘要 (3)第一章设计任务与要求 (4)第二章基本方案 (4)2. 1方案一 (4)2. 2方案二 (4)2. 3方案三 (4)第三章方案选择 (4)第四章电路原理图 (4)4. 1计数模块电路 (4)4. 2 红灯闪烁电路 (5)4. 3数码管显示电路 (5)4. 4 194模块 (8)4. 5主体电路图 (10)4. 6元器件清单 (10)第五章电路调试 (11)5. 1 Protues软件仿真 (11)5. 2硬件电路调试 (11)5.2.1 测试电路 (12)5.2.2硬件测试出现问题及解决方案 (14)第六章电路测试后总结 (15)6. 1设计小结 (15)6. 2设计缺点 (15)6. 3系统性能分析 (15)参考文献 (15)摘要中文摘要:在城市交通道路中,由两条道路的汇合点所形成的十字交叉路口很多。
为了确保交通安全及车辆的迅速、有效的通行,在交叉路口的每个入口处需要设置红、绿、黄三色信号灯。
对于机动车来说,红灯亮时,禁止通行;绿灯亮时,则允许通行;黄灯亮时,则提示司机将行使中的车辆减速并准备停下来。
十字路口交通灯的控制逻辑采用数字电路很容易实现。
根据交通灯控制的点功能不同,有简单的红、黄、绿三色交通灯控制电路。
有带时间显示的控制电路;有主干道与支干道通行时间不同的控制电路;有带时间转换功能的交通灯控制电路;有手动控制电路。
一般交通灯控制电路主要由定时器、控制器、译码和显示几个部分组成。
关键词:交通灯定时器控制器English abstract:Cross intersection formed by the confluence of two roads point a lot of urban traffic road. Each entrance of the intersection, in order to ensure traffic safety and vehicle rapid, effective access need to set the red, green, and yellow signal lights. For motor vehicles, for the red light, closed to traffic; When the green light is allowed access; yellow light, prompting the driver will exercise in the vehicle to slow down and prepare to stop.Crossroads traffic light control logic digital circuit is very easy to implement. Depending on the traffic light control point function, a simple red, yellow and green traffic lights control circuit. With time display control circuit; access main roads and branch roads at different times of the control circuit; traffic light control circuit with time conversion functions; manual control circuit. General traffic light control circuit by timer, controller, decode and display several partsThe adjustable power products can be widely applied in defense, scientific research, colleges and universities, laboratories, industrial and mining enterprises, electrolysis, electroplating, charging equipment, etc. Keywords: Traffic light timer controller一、设计任务与要求1.按照红-绿-黄顺序轮流点亮2.东西向绿灯与南北向红灯不同时亮,南北向绿灯与东西向红灯不同时亮3.东西向黄灯点亮时南北向红灯闪烁,南北向黄灯点亮时东西向红灯闪烁4.当绿灯亮时数显开始倒计时二、基本方案2.1方案一用晶振产生频率,cd4060和741s74产生1HZ时钟频率,用移位寄存器74ls164来控制。
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题目:红绿灯控制器
指导老师:XX
设计人员: XX
学号:XXXXXXXXX
班级:XXX
设计日期:XXXX
目?????录
一.设计任务书
二.设计框图及整机概述
三.各单元电路的设计方案及原理说明
四.调试过程及结果分析
五.设计、安装及调试中的体会
六.对本次课程设计的意见及建议
七.附录(包括:整机逻辑电路图和元器件清单)
一、设计任务书
任务:红绿灯计时器
1、 南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮;
2、 南北方向黄灯亮,东西方向红灯亮;
3、 南北方向红灯亮,东西方向绿灯亮;
4、 南北方向红灯亮,东西方向黄灯亮;
二、 设计框图及整机概述
南北方向绿灯亮36秒的同时东西方向红灯49秒,随后黄灯亮13秒,红灯亮49秒的一个红绿灯控制器。
十字路口交通示意图
三、 各单元电路的设计方案
3个74LS190。
10进制个位计数器
5进制十位计数器
74LS00将48这个信号送给LOAD 异步并行置入控制端(低电平有效),同时在经过非门后和74LS21(电路中用3个与门代替)输出的36信号通过或门给最后一个74LS190输入指示灯的控制信号,也就是在36秒和48秒的时候发生跳变。
最后一个74LS190和指示灯相连接。
状态分配:(0——灭,1——亮)
由黄绿灯的状态分配表,得如下逻辑关系:
南北:红=QB 东西:红=QB’
黄=QAQB’东西:黄= QAQB
绿=QA’QB’东西:绿= QA’QB
四、调试过程及结果分析
在整个设计与调试的过程中,曾出现了很多的问题与偏差。
比如说未连接保护电阻使灯烧坏,灯不亮或者在刚开始的时候只亮一个绿灯或红灯,还有数码跳变出现乱码。
再经过反复检查电路是否有连接错误,是否有短路,焊点间是否有错误连接,还有对坏的芯片的及时更换,以及与同宿舍的同学共同探讨,电路只能计数,灯不能跳变。
另外连接电路时粗心把计数器的个位和十位接反了。
五、设计安装及调试过程中的体会
在上学期上数字电路课程以及数字电路实验课程的时候,对各类芯片的了解与掌握并不是很好。
特别是上实验课的时候,都是根据老师提供的引脚图而进行连接芯片的。
而通过这一次的课程设计,不但使我对各类芯片的功能及工作原理的认识有了进一步的提高,而且加强了我的动手能力,与错误检测的水平。
此次课程设计实验还是我明白了一个道理,那就是有很多事情是看似简单做起来难。
事情的成败与否,往往就是一个小细节所决定的,比如说我在连电路的时候,有一条线因为绝缘
层烧坏而短路,导致灯不亮。
而且需要注意的是电脑上的仿真软件与实际的实验是有细小差别的,有的芯片的管脚是要接地的,而在仿真软件上则不用。
六、对本次课程设计的意见以及建议
数字电路课程设计使我们同学们对数字电路这门课有了进一步的了解与认识,不但提高了同学们的动手实践水平,还使我们对电路设计软件的使用变得更加熟练,为我们今后的学习打下了良好的基础。
通过此次课程设计,还是我对本专业有了更深一步的了解,提高了我的专业学习兴趣。
老师及时的讲芯片收回我认为很有必要,如果芯片留在同学这里可能导致有的同学占着芯片电路却迟迟没有弄好,而有的已经接完线的同学却没有芯片测试。
在元器件的领取上我认为应该严格一些,有的同学动手早一些,电路设计不周到,使得一些器件烧坏,而他又去拿,这就使后边一些同学没器件可用。
还有一点建议是希望学院能为我们提供完好的设备和工具,此次课程设计需要用电烙铁焊接,而电协能用的电烙铁很少,好多同学为了完成课程设计都自己去买电烙铁了。
七、附录。
元器件清单:74LS190三块,08两块,04、20各一块,电阻若干,信号灯6个,导线若干。
整机逻辑电路图:。