课程设计报告——交通信号灯控制器
交通信号灯控制器课程设计报告
交通信号灯控制器课程设计报交通信号灯控制器课程报告一.设计要求1、设计一个交通信号灯控制器，由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，红灯亮禁止通行, 绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。
2、主、支干道交替允许通行，主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒，设立45秒、25 秒计时、显示电路。
3、在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中，要亮5秒黄灯作为过渡。
提示：选择1HZ时钟脉冲作为系统时钟。
45秒、25秒、5秒定时信号用倒计时，计控制。
根据交通灯的亮的规则，在初始状态下四个方向的都为红灯亮启，进入正常工作状态后，当主干道上绿灯亮时，支干道上红灯亮，持续45S后，主干道和支干道上的黄灯都亮启，持续5S后，主干道上红灯亮启，支干道上绿灯亮启持续25S,之后主干道和支干道上的黄灯都亮启5s, 一个循环完成。
循环往复的执行这个过程。
设计中用两组红黄绿LED模拟两个方向上的交通灯，用4个7段数码管分别显示两个方向上的交通灯剩余时间，控制时钟由试验箱上频率信号1、2、时起始信号由主控电路给出，每当计满所需时间，计数器清零，由主控电路启、闭三色信号灯或启动另一计时电路。
二.设计思路本设计针对一条主干道和一条支干道汇合成的十字路口，进行南北和东西直行情况下交通灯提供。
根据状态机的设计规范，本次设计了四个状态之间的循环转化，其真值表及状态转化图如下所示三.程序说明1 •各输入输出变量说明：elk:计数时钟qclk：扫描显示时钟rst：复位信号，当rst为1时，控制器和计数器回到初始状态en:使能信号，当en为1时控制器开始工作，en为0时hold：特殊情况控制信号，hold为1时，主、支干道方向无条件显示为红灯seg：用于数码管的译码输出dig：用于选择显示的数码管（片选）numl：用于主干道方向灯的时间显示num2：用于支干道方向灯的时间显示light 1：控制主干道方向四盏灯的亮灭，其中，lightl[O卜lightl[2]分别控制主干道方向的绿灯、黄灯和红灯Hght2；控制支干道方向四盏灯的亮灭，其中，Hght2[0]-light2[2]分别控制支干道方向的绿灯、黄灯和红灯2 •输入输出及中间变量设置:module traffic(en,clk9qclk,rst,hold,numl,num2Jightl Jig ht2，seg，dig;input en,clk,qclk,rst9hold;output [5:0]dig;output[7:0] numl9num2;output[6:0]seg;output[2:0]lightl,light2;reg timl，tim2;reg [3:0]disp_dat;reg[6:0]seg;reg[7:0]numl，num2;reg [7:0] red 1 ,red2,green 1 ,green2,y ello wl ,y ello w2 reg[5:0]dig;reg [l:0]count;reg [ 1: OJstate 1 ,state2;reg [2: OJlight 1 Jight2;always @(en)if(!en) begingreenl<=8*b01000101;redl<=8fb00100101; yellow 1 <=8' bOOOOO 101; green2<=8*b00100101; red2<=8f b01000101; yellow2<=8,b00000101; end4 •主干道方向点亮顺序：always @ (posedge elk) //主干道 begin if(rst) beginlightl<=3f b001; numl<=greenl; end else if(hold) begin3 •初始状态设flightl<=3fbl00; numl<=greenl; end else if(en)begin if(!timl) begin case(statel)2fb00:begin numl<=greenl; statel<=2f b01; end2f b01: begin num 1 <=yellowl; statel<=2f bll; end 2'bll:b£gin numl<=redl; statel<=2f bl0; end2' b 10: begin num 1 <=yellow 1;statel<=2f b00; end default:lightl<=3,bl00; endcase endelse 〃主干道倒数计时 begin if(numl>0)if(numl[3:0]==0) begin numl[3:0]<=4,bl001; numl[7:4]<=numl[7:4]-l;lightl<=3,b001; lightlv=3'b010; lightl<=3f bl00;lightl<=3f b0X0;endelse numl[3:0]<=numl[3:0]-l;if(numl==l)timl<=0;endendelsebegin lightl<=3,b010; numl=2T b00; timl<=0; endend5 •支干道方向点亮顺序：always @ (posedge elk) //支干道beginif(rst)beginlight2v=3'bl00;num2<=red2;endelse if(hold)beginlight2v=3'bl00; num2<=red2; endelse if(en)beginif(!tim2)begintim2<=l;case(statel)2!b00:begin num2<=red2; state2<=2 f b01; end 2f b01: beginnum2<=yellow2; state2<=2f bll; end 2f bll: begin num2<=green2;state2<=2 *blO; end2' b 10: begin num2<=yellow2; state2<=2' bOO; end light2<=3f bl00; light2<=3,b010; light2<=3f b001; light2<=3f b010;default:light2<=3,bl00;endcaseendelse 〃支干道倒数计时beginif(num2>0)if(num2 [3:0]==0)beginnum2[3:0]<=4,bl001;num2 [7:4] <=num2 [7:4]-l; end else num2[3:0]<=num2[3:0] -1; if(num2==l)tim2<=0;end endelsebeginlight2<=3f b010; state2v=2'b00; tim2<=0;endend6 •数码管译码及显示：always @(posedge qclk) 〃定义上升沿触发进程begincount <= count +l T bl;end always @ (count) begincase(count)〃选择扫描显示数据2'dO : disp_dat <= numl[3:0]; 〃第一个数码管2'dl : disp_dat <= numl[7:4]; 〃第二个数码管2'd2 : disp_dat <= num2[3:0]; 〃第三个数码管2'd3 : disp_dat <= num2[7:4]; 〃第四default: disp_dat <= 0; endcaseendalways @ (count) begin case(count)数码管显示位2f d0 : dig<= 6P011111;//选择第一个数码 管显示 2f dl : dig<= 6P101111;//选择第二个数码 管显示 2P2 : dig <= 6P110111;//选择第三个数码 管显示2P3 : dig<= 6P111011;//选择第四个数码管显示default: dig<= 6^111111;endcase endalw 町s @ (disp_dat) begincase (disp_dat)〃七段译码个数码管〃选择4f b0000 : seg<= 7^0111111;〃显示” (T4'b0001 : seg <= 7^0000110; //显示T”4'b0010 : seg<= 7^1011011;〃显示”2”4f b0011 : seg<= 7^1001111;〃显示'3'4'b0100 : seg <=7^1100110; 〃显示”4”4^0101 : seg<= 7^1101101;〃显示”5”4^0110 : seg<= 7^1111101;〃显示”6”4'b0111 : seg<= 7^0000111;〃显示”7”4'bl000 : seg <= 7^1111111;4'bl001 seg <=g 曲*CW ulaion Kg LeC«l Hoti<Sxwiai Jlc XU*Sirrdat^rSatlioxiO Situldli (Brer w 釘| ◎ Ccrrc45boftRew!•... | 色 Ek.w* >•・ V«vef«r»sS>«ol*l i ・e ・od« TiaincI E *：.w7^1101111; // 显示”9”default:7P0111111;//不显示endcaseend endmodule三.仿真波形图IT - D;/t fic2/traffic - traffic 一 (Siaiolat ion Report - Sivulst ion曹 Z>Lo RdiQ vier "ojce, £s5i«rr-an« I«ol5 J>r 如生”seg<=1041kYiooiLin 1】10】1】 1】IO 】LomulOllll J10H1COO(01ICC010D 」I1UI0JumocjijuuvwuuuumifinwiRnjuinmfuuuiiifinnwuuuinjinmnjuu ififimuuuuuinnnjvuuuiJiG BOil Mil=3to 订“co 贩no»3 nca2 QClk r»t rst]38 <j>?TMoslcs Trr^Bar271邛 StatIcteivd 1205 m272MQ licl.il Q ltxhiz9：fl四.实物图。
课程设计---交通信号灯控制器
课程设计课程名称数字电子技术基础课题名称交通信号灯控制器专业应用物理班级学号课程设计任务书课程名称：数字电子技术题目：交通信号灯控制器专业班级：应用物理0801学生姓名：学号：指导老师：审批：任务书下达日期2011年6月06日星期一设计完成日期2011年6月17日星期五目录一、总体设计 (1)1.基本原理与设计思路 (1)2.总电路图 (3)二、单元电路分析 (4)1.用74LS160计数器构成5、21进制计数器 (4)2.D型锁存器构成控制电路 (6)三、故障分析与电路改进 (8)四、调试体会与总结 (9)五、附录 (10)1.元件器件清单 (10)2.课程设计成绩评分表 (11)一、总体设计1.基本原理与设计思路图1 交通控制灯电路设计& 如图1所示为交通控制电路设计方案图，根据概述中的设计思想及方法来实现下图（图2）的交通指示灯状态转换图中描述的指示灯的转换及每种状态维持的时间（用数码显示管来显示）。
南北向（主干道）绿灯亮时，东西向（支干道）红灯亮。
此时南北向上的车辆允许通行，东西向禁止通行。
绿灯亮足规定时间TL后，控制器发出状态转换信号ST，转到下一工作状态。
& 南北向（主干道）黄灯亮时，东西向（支干道）红灯亮。
此时东西向上的车辆禁止通行，南北向上已过停车线的车辆允许通行，未过停车线的车辆禁止通行。
黄灯亮足规定时间TY后，控制器发出状态转换信号ST ，转到下一工作状态。
& 南北向（主干道）红灯亮时，东西向（支干道）绿灯亮。
支干道上的车辆允许通行；绿灯亮足规定时间TL 后，控制器发出状态转换信号ST ，转到下一工作状态。
&南北向（主干道）红灯亮时，东西向（支干道）黄灯亮。
此时主干道上的车辆禁止通行，此时支干道上已过停车线的车辆允许通行，未过停车线的车辆禁止通行。
黄灯亮足规定时间TY 后，控制器发出状态转换信号ST ，转到第一种工作状态。
图2 交通指示灯状态转换图2.总电路图二、单元电路与分析1.用74LS160计数器构成5、21进制计数器图74LS160构成的5、21进制计数器计数器选用74LS160进行设计。
课程设计 交通信号灯控制器
目录1 选题背景 (3)1．1 指导思想 (3)1．2 方案论证 (3)1．3 基本设计任务 (3)1．4电路特点 (3)2 电路设计 (4)2.1 总体方框图 (4)2.2 工作原理 (4)3 各主要电路及部件工作原理 (5)3.1 555单稳态触发电路 (5)3.2计数器电路 (5)3.3控制电路 (6)3.4显示电路 (7)4 原理总图 (8)5 元器件清单 (9)6 调试过程及测试数据（或者仿真结果） (9)6.1 通电前检查 (9)6.2 通电检查 (9)6.2.1按钮开关的检查 (9)6.2.2 NE555单元电路的调试 (9)6.2.3计数器电路和显示电路的调试 (10)6.2.4 74LS112控制电路的调试 (10)6.2.5发光二极管的调试 (10)6.3 结果分析 (10)7 小结 (10)8 设计体会及今后的改进意见 (11)8.1 体会 (11)8.2 本方案特点及存在的问题 (11)8.3 改进意见 (11)参考文献 (12)正文1 选题背景随着人们生活水平的提高，私家车逐渐成为很多人首选的代步工具，然而如何解决私家车给交通带来的巨大压力，特别是如何保证十字路口车辆的通行有条不紊，这就需要设计出比较符合实际要求的、人性化的交通信号灯控制器。
1．1 指导思想通过555电路产生秒脉冲信号，计时器开始计数，再设计主控电路实现不同状态信号灯以及计数时间的转换，最后通过显示电路将信号灯以及计数时间显示出来。
1．2 方案论证方案一：通过脉冲驱动电路将秒脉冲信号转换成所需要的三种脉冲，即45s，5s，25s，然后通过74LS138译码器和主控电路在三种信号中进行转换和译码。
方案二：通过JK触发器和门电路实现控制信号的转换。
达到设定时间后反馈信号会给JK触发器一个脉冲使触发器的输出状态进行变化，继而通过门电路将输出信号进行处理使下个计数状态工作。
综合考虑，我们采用方案二。
方案一中将秒脉冲转换成45s，5s，25s三种信号需要大量的门电路，并且后面的计数和主控部分共同实现，逻辑性很强电路也很复杂。
课程设计报告——交通信号灯控制器
目录一、设计背景 (2)二、任务和要求 (2)三、总体设计方案 (3)1.状态设置 (3)2.系统框图 (3)a.系统总框图 (3)b.系统状态转换框图 (4)四、单元电路设计 (4)1.倒计时电路（定时电路） (4)2.状态控制器（主控电路） (5)3.交通灯显示电路、 (5)4.数码管显示 (6)5.置数变换电路 (6)6.流量控制电路 (7)五、总电路原理图 (8)六、总电路图 (9)七、原件清单 (10)八、电路连接与调试 (10)九、设计总结 (10)十、参考文献 (11)一、 设计背景在现代城市中，人口和汽车日益增长，市区交通也日益拥挤，人们的安全问题也日益重要。
因此，红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。
交通信号灯常用与交叉路口，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。
有了交通灯人们的安全出行有了很大的保障。
二、任务和要求红绿灯交通信号系统外观示意图如图1所示。
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（主干道）绿灯亮的时间是45s ，另一个方向上（支干到）绿灯亮的时间是25s ，黄灯亮的的时间都是5s 。
3.要求加装一流量控制电路，使电路拥有流量控制功能，既：当一条路上无车，另一条路上有车时，这条路上的绿灯长亮，另一条路上红灯长亮。
三、总体设计方案1.状态设置状态1（00）：主车道的绿灯亮，车道，人行道通行；南北方向车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行。
状态2（01）：主车道的黄灯亮，车道，人行道缓行；南北方向车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；状态3（10）：支车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；南北方向车道的绿灯亮，车道，人行道通行；状态4（11）：支车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；南北方向车的黄灯亮，车道，人行道缓行；2.系统框图a.系统总框图流量控制电路b.系统状态转换框图图2 工作流程图四、单元电路设计1.倒计时电路（定时电路）倒计时器由两位4位十进制可逆同步计数器（双时钟）74LS192、一个非门和一或门构成。
简易交通信号灯控制器课程设计
简易交通信号灯控制器课程设计简易交通信号灯控制器课程设计随着城市的不断发展和进步，道路的交通量也越来越大，为了保障路上行车的安全，交通信号灯的作用越来越重要。
因此，交通信号灯的控制技术也越来越成熟，并且不断地在不同的场合应用。
本课程设计是围绕交通信号灯控制技术而设计的，主要涉及到市面上的简易交通信号灯控制器的设计和实现。
主要目的是培养学生对于交通信号灯控制器的设计和实现方面的技术能力和实践能力。
同时，为学生提供实际应用的机会，帮助他们加深对于交通信号灯控制器的认识和了解，为未来的工作奠定基础。
一、课程背景和目的本课程设计的背景是为了帮助学生了解现代交通信号灯控制器的构造和工作原理，以及基本的电子设计和编程技术。
本课程的目的是激发学生处理电子设计、交通工程以及编程方面的兴趣，同时能够掌握设计简易交通信号灯控制器的基本技术和模块化思维能力。
二、课程内容和进度在本课程的整个设计过程中，主要包括以下四部分：1. 课程理论介绍：首先，介绍参与本课程设计的各种材料和工具。
然后，对交通信号灯控制器的基本原理、构造以及应用场景等基础知识做一个深入的介绍。
2. 课程实践操作：具体实践过程分为三步，第一步是制作信号灯控制器的基本框架；第二步是编写信号灯控制程序；第三步是进行信号灯控制器的调试。
3. 完成整个交通信号灯控制器实现：完成整个课程任务，实现对交通信号灯的控制，并对电路进行调试、优化和完整性测试。
4. 实验报告撰写：在实现过程中，需要记录整个电路的设计和实现过程，以便在实验报告中进行总结和反思。
同时，还需要评估实验的结果，并进行后续的改进和优化。
课程进度安排如下：第1阶段：理论介绍（1周）第2阶段：实践操作（2周）第3阶段：完成实现（1周）第4阶段：实验报告撰写（1周）三、教学方法本课程的教学方法主要采用理论与实践相结合的教学方法，注重实践操作的能力培养。
在理论介绍和实践操作环节中，采用展示讲解和互动学习的方式。
交通信号灯控制器实验报告
交通信号灯控制器实验报告交通信号灯控制器⼀、设计任务及要求 (2)⼆、总体⽅案设计以及系统原理框图 (2)2.1、设计思路 (2)2.2、各模块相应的功能 (2)2.3、系统原理图 (3)三、单元电路设计 (3)3.1、车辆检测电路 (3)3.2、主控电路 (4)3.3、灯控电路 (5)3.4、计时控制电路 (6)3.5、计时显⽰电路 (6)3.6、反馈控制电路 (7)3.7、置数电路 (7)3.8、时基电路 (7)四、⼯作原理 (8)五、电路的软件仿真及结果分析 (8)5.1、时基电路（555接成的多谐振荡器）的电路图以及波形的显⽰ (8)5.2、结果分析 (10)六、电路的组装调试 (10)6.1、使⽤的主要仪器和仪表 (10)6.2、调试电路的⽅法和技巧 (10)6.3、调试中出现的问题、原因和排除⽅法 (11)七、收获、存在的问题和进⼀步的改进意见 (11)7.1、存在的问题和进⼀步的改进意见 (11)7.2、收获以及⼼得体会 (12)附录⼀：电路所⽤元器件 (14)附录⼆：电路全图 (15)附录三：实际电路图 (16)⼀、设计任务及要求在⼀个主⼲道和⽀⼲道汇交叉的⼗字路⼝，为了确保车辆⾏车安全，迅速通⾏，设计⼀个交通信号灯控制电路，要求如下：1、⽤两组红、绿、黄发光⼆极管作信号灯，分别指⽰主道和⽀道的通⾏状态。
2、通⾏状态⾃动交替转换，主道每次通⾏30秒，⽀道每次通⾏20秒，通⾏交替间隔时为5秒。
3、通⾏状态转换依照“主道优先”的原则，即：当主道通⾏30秒后，若⽀道⽆车则继续通⾏；当⽀道通⾏20秒后，只有当⽀道有车且主道⽆车时才允许继续通⾏。
（⽤按键模拟路⼝是否有车）4、设计计时显⽰电路，计时⽅式尽量采⽤倒计时。
⼆、总体⽅案设计以及系统原理框图2.1、设计思路本次设计采⽤模块划分的⽅法，每个模块完成⼀项功能，最后将各个模块连接起来，设计完成后，⽤Multisim进⾏仿真，仿真成功后，再去实验室焊接调试。
数电课程设计---交通信号灯控制器
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。
交通信号灯控制器
课程设计说明书课程设计名称：电子技术课程设计题目：交通信号灯控制器学院：学生姓名：专业：学号：指导教师：日期：年月日成绩交通信号灯控制器摘要：为控制行人和车辆通行秩序以及避免交通事故的发生人们设计产生了交通信号灯。
在十字路口或丁字路口四面都悬挂着红、黄、绿、三色交通信号灯，它用于指挥车辆及行人按次序通行。
红绿灯是国际统一的交通信号灯。
红灯是停止信号，绿灯是通行信号，黄灯是等待信号。
红灯亮，禁止直行或左转弯，在不碍行人和车辆情况下，允许车辆右转弯；绿灯亮，准许车辆直行或转弯；黄灯亮，停在路口停止线或人行横道线以内，已经继续通行；黄灯闪烁时，警告车辆注意安全。
本设计采用简单的芯片，能完成基本的红绿灯工作，并能倒计时。
关键词：交通信号灯，交叉路口，控制，仿真，protuesAbstract：For the control of pedestrian and vehicle traffic order and prevent trafficaccidents have been designed to produce the traffic lights. Or a T-junction at the crossroads all sides hung with red, yellow, green, three-color traffic lights, which is used to sequentially command vehicle and pedestrian traffic. Traffic lights are internationally uniform traffic lights. Red stop signal, traffic signal is green, yellow are waiting for the signal. Red light, go straight or left turn prohibition in the case does not hinder pedestrians and vehicles, allowing vehicles to turn right; the green light to allow vehicles to go straight or turn; yellow light, stop at the intersection stop line or crosswalk lines or less, it has continued to pass; yellow light is flashing, warning vehicle safety. This design uses a simple chip, to complete basic traffic lights work, and to the countdown.Keywords：Traffic lights, intersections, control, simulation，protues目录1 前言 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 设计目标 (2)1.3 实施计划 (2)1.4 必备条件 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 方案比较 (3)2.1.1 方案一 (3)2.1.2 方案二 (3)2.2 方案论证 (4)2.3 方案选择 (4)3 单元模块设计 (5)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (5)3.1.1 秒脉冲发生器模块设计 (5)3.1.2 倒计时电路模块设计 (6)3.1.3 译码与倒计时显示模块设计 (7)3.1.4 3进制触发器模块 (7)3.1.5 信号灯显示模块 (8)3.2 特殊器件的介绍 (9)3.2.1 74ls192器件介绍 (9)3.2.2 74ls153器件介绍 (10)3.2.3 74ls139器件介绍 (11)4 系统调试 (13)4.1 调试环境 (13)4.2 硬件调试 (13)5 系统功能、指标参数 (15)5.1 系统能实现的功能 (15)5.2 系统指标参数测试 (15)5.3 系统功能及指标参数分析 (15)6 结论 (16)7 总结与体会 (17)8 谢辞 (18)9 参考文献 (19)附录 (20)1前言在城镇街道的十字交叉路口，为保证交通秩序和行人安全，一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯，其中红灯亮，表示该条道路禁止通行；黄灯亮表示该条道路上未过停车线的车辆停止通行已过停车线的车辆继续通行；绿灯亮表示该条道路允许通行。
简易交通信号灯控制器课程设计
简易交通信号灯控制器课程设计一、引言随着现代交通的发展，交通信号灯已经成为城市道路交通管制的重要手段，而交通信号灯控制器则是控制信号灯进行交通管制的核心设备。
为了培养具有较强通信工程和交通路面工程背景的人才，将通信工程、交通路面工程、信息处理等学科有机地结合，研究设计交通信号灯控制器是一项很有意义的学术探索。
本课程设计旨在通过深入研究交通灯控制原理、掌握交通信号灯控制器的硬件组成和软件设计方法，使学生深刻理解交通灯控制器的原理和应用，培养学生独立分析、解决问题和创新思维能力，为未来从事交通路面工程、通信工程等相关领域提供实用的技术知识和经验。
二、课程设计目标本次课程设计旨在使学生通过理论学习和实践操作，达到以下要求：1. 掌握交通信号灯控制器的工作原理和常见的控制策略；2. 熟悉AT89S52单片机结构和软件开发环境，通过实验充分了解单片机驱动硬件和编程方法；3. 了解交通信号灯控制器的硬件组成，掌握电路设计和PCB制作的方法；4. 掌握C语言编程方法，能够独立完成交通信号灯控制器的控制程序设计；5. 发扬团队合作精神，以小组形式完成课程设计，锻炼沟通协作能力。
三、课程内容本次课程设计分三个阶段，主要内容如下：1、理论学习学生首先需要了解交通信号灯的控制原理和常见的控制策略，包括定时控制、检测控制、人工控制和自适应控制等。
学生需要熟悉各种控制策略的特点、适用范围和优缺点，掌握交通信号灯控制器的工作原理和运作过程。
同时，学生还需要了解AT89S52单片机的硬件结构和编程环境，掌握单片机的驱动原理和编程方法。
2、硬件设计在课程的第二阶段，学生需要对交通信号灯控制器的硬件进行设计。
首先，学生需要根据需求设计整个系统的电路结构，包括时钟电路、外设控制电路、干扰电路等。
然后，学生需要使用PCB设计软件制作板子，对电路进行布线和制版，并对板子进行测试和调试，以保证电路正常运作。
3、软件开发在硬件设计完成后，学生需要对交通信号灯控制器的软件进行开发。
交通灯控制器+数字电路课程设计报告
交通灯控制器+数字电路课程设计报告交通灯控制器是交通管理系统中的重要组成部分，其主要作用是控制道路上的交通信号灯。
随着数字电路技术的发展，交通灯控制器也逐渐向数字化、智能化方向发展。
本文将详细介绍一种基于数字电路的交通灯控制器设计，以及该设计方案的实现和效果。
一、设计方案1.硬件设计硬件设计方案主要包括数字电路的选择、交通灯的控制模块、传感器等。
本方案选用FPGA芯片作为控制芯片，该芯片具有先进的数字信号处理能力和可编程性，便于开发和定制。
交通灯的控制模块包括红灯、黄灯、绿灯三个信号灯的控制器，以及车辆、行人传感器等。
其中车辆传感器主要用来检测车流量，行人传感器主要用来检测行人通行情况。
2.软件设计软件设计方案主要包括程序的设计和调试，以及人机界面的设计和开发。
程序设计方案采用Verilog HDL语言进行实现，采用时序逻辑设计的思路来编写程序，实现红绿灯的控制和状态转移。
人机界面采用C语言进行编写，通过串口通信与控制芯片进行数据传输和控制。
二、实现过程在设计方案确定后，我们进一步开始实现。
首先是电路的焊接和测试，在确定电路正常无误后，再完成程序的编写和调试。
最后是人机接口的开发和完善。
具体实现流程如下：1.电路焊接首先进行电路布线和焊接，将FPGA芯片、光耦隔离器、电位器等元器件焊接到电路板上，以及信号灯、传感器等元器件的接入。
2.程序编写利用Verilog HDL语言编写程序，主要包括红绿灯状态的转移逻辑和相应的信号输出控制。
程序设计过程中，需要注意时序和状态的转移。
3.调试测试完成程序编写后，需要进行相应的调试测试。
通过仿真测试，检查程序逻辑是否正确，排除潜在问题。
在硬件实验平台上进行测试，确定系统能够正常工作。
4.人机界面开发利用C语言编写人机界面，实现与交通灯控制器的交互控制。
实现车辆、行人传感器的数据采集和显示，以及人手动控制交通灯的功能。
三、实现效果通过测试和实验验证，本文的交通灯控制器设计方案具有以下优势：1.使用FPGA芯片作为控制芯片，具有较强的可编程性和数字信号处理能力。
课程设计报告—交通信号灯控制器-补充
课程设计报告设计题目：交通信号灯控制器学院：电子工程学院专业班级：13级光电信息科学与工程（1）班学号：20133030**** 20133030**** 20133030****姓名：*********电子邮件：**********@时间：2015年10月成绩：指导教师：****华南农业大学理学院应用物理系课程设计（报告）任务书学生姓名指导教师职称讲师题目交通信号灯控制器任务与要求由十字交叉路口，为确保车辆安全、迅速地通行，在交叉道口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。
红灯亮禁止通行；绿灯亮允许通行；黄灯亮则给行使中欧国内的车辆有时间停靠到禁行线之外。
1、用红、绿、黄三色LED灯做信号灯。
2、由于在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，要亮5s的黄灯作为过渡，以使行驶中的车辆有时间停到禁止线以外，设置5s 计时显示电路。
开始日期2015年 9 月 17 日完成日期 2015年 9 月 25 日交通信号灯控制器学生：****** 指导老师：*****摘要：随着人口的膨胀与社会的发展，交通在人类社会生活中的作用愈发重要。
所谓要想富，先修路，更是道出了交通对经济发展的拉动作用。
然而伴随着科技的推动，交通的发展不再只是表现在道路里程的增长上，而是要借助现代化科技改善交通状况实现达到“保障安全，提高效率、改善环境、节约能源”目的的智能交通系统（ITS）。
作为智能交通系统组成的一部分，城市交叉路口的交通管理对于整个城市的交通状况发挥着决定性的作用，交叉路口是城市交通网的瓶颈所在。
交叉路口信号灯系统设计是基于道路通行能力与服务水平分析以及运行特性的了解之上。
利用PLC和组态软件可以模拟出一个类似的信号灯系统。
关键词：LM555CM、74LS192D、74LS248D、74LS32D、74LS08D、74LS04D、LED、交通灯1、引言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。
简易交通信号灯控制器课程设计报告书
《电工与电子技术基础》课程设计报告题目__________ 简易交通信号灯控制器__________学院（部）汽车学院 ___________________专业____________ 车辆工程 ___________________班级______________________________学生________________________学号______________________________6 ____ 月.29—日至_7—月3_日共一周目录一、主要技术指标和要求 (2)二、摘要 (2)三、总体设计方案论证及选择 (2)四、设计方案的原理框图、总体电路原理图及说明1、设计方案的原理框图 (3)2、总体电路原理图及说明 (4)五、单元电路设计、主要元器件选择与电路参数计算1、C P脉冲发生器电路 (5)2、主控电路模板 (7)3、组合逻辑电路模块 (8)4、负载电路 (11)六、收获与体会，存在的问题 (12)七、参考文献 (13)八、附件（元件材料清单、原理电路图或其他说明） (14)一、主要技术指标和要求(1)定周控制：主干道绿灯亮45秒，只感支干道绿灯亮25秒；(2)每次由绿灯变为红灯时，应有5秒黄灯亮作为过渡；(3)分别用红、黄、绿色放光二极管表示信号灯；(4)设计计时显示电路。
二、摘要在现代城市中，红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。
目前的交通信号灯电路大多分为主干道电路和支干道电路，通过适当的控制电路分别对主干道和支干道进行控制，达到合理的亮灭规律，从而很好的规人们的出行秩序。
本文设计的简易交通信号灯控制器方案分四大模块：1，脉冲信号发生模块。
采用555秒脉冲发生器提供脉冲信号；2,主控制器模块。
采用74LS161型4位同步二进制计数器加上清零电路；3,组合逻辑电路模块。
利用74LS161的四个输出端和门电路构成组合逻辑电路来输出相应的高电平或低电平；4,负载。
交通信号控制器设计报告
交通灯控制器设计报告专业：勘查技术与工程班级：勘查学号：姓名：日期：2009-12-23目录一、设计要求: (3)二、设计思路: (3)三、硬件电路设计: (4)四、程序设计: (6)五、实验总结: (12)六、参考文献: (12)一、设计要求利用EDA/SOPC实验开发平台提供的八位七段管码显示模块以及EP2C35核心板，实现交通灯信号控制器。
设交通灯信号控制器用于主干道的交叉路口，要求是优先保证主干道的畅通，因此，平时处于“主干道绿灯，支道红灯”状态。
（1）当处于“主干道绿灯，支道红灯”状态A.主干道有车要求通行，支道也有车要求通行时，若主干道通行时间大于等于30秒，切换到“主黄，支红”，4秒后切换到“主红，支绿”状态。
B. 主干道无车要求通行，支道有车要求通行时，立即切换到“主黄，支红”，4秒后切换到“主红，支绿”。
C.其它情况保持“主绿，支红”。
（2）当处于“主干道红灯，支道绿灯”状态A. 支道有车要求通行时，保持“主红，支绿”状态，但最多保持30秒然后自动切换到“主红，支黄”状态，4秒后切换到“主绿，支红”状态。
B. 支道无车要求通行时，立即切换到“主红，支黄”， 4秒后切换到“主绿，支红”。
C.其它情况保持“主绿，支红”。
（3）利用八位七段管码显示模块其中的2位实现时间显示。
（4）扩展要求：自主设计（如改变各交通灯亮灭的时间，丰富控制逻辑等）二、设计思路1. 从题目要求中不难看出交通灯一共有四个状态，分别为主绿，支红；主黄，支红；主红，支绿；主红，支黄。
根据题目要求得各状态之间转换关系如图（1）所示图（1）注：ＳＭ＝１，主干道有车；ＳＭ＝０，主干道无车；ＳＲ＝１，支干道有车；ＳＲ＝０，支干道无车；ｎｕｍ灯亮时间；根据设计要求和系统所具有的功能，并参考相关的文献资料，经行方案设计，可以画出如图（2）所示的交通信号灯控制器的系统框图。
图（2）三﹑硬件电路设计（1）分频器分频器实现的是将高频时钟信号转换成低频的时钟信号，用于触发控制器、计数器和扫描显示电路。
交通信号灯控制器课程设计报告
交通信号灯控制器课程设计报告交通信号灯控制器课程报告一．设计要求1、设计一个交通信号灯控制器，由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。
2、主、支干道交替允许通行，主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒，设立45秒、25秒计时、显示电路。
3、在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中，要亮5秒黄灯作为过渡。
提示:1、选择1HZ时钟脉冲作为系统时钟。
2、45秒、25秒、5秒定时信号用倒计时，计时起始信号由主控电路给出，每当计满所需时间，计数器清零，由主控电路启、闭三色信号灯或启动另一计时电路。
二．设计思路本设计针对一条主干道和一条支干道汇合成的十字路口，进行南北和东西直行情况下交通灯控制。
根据交通灯的亮的规则，在初始状态下四个方向的都为红灯亮启，进入正常工作状态后，当主干道上绿灯亮时，支干道上红灯亮，持续45S后，主干道和支干道上的黄灯都亮启，持续5S后，主干道上红灯亮启，支干道上绿灯亮启持续25S，之后主干道和支干道上的黄灯都亮启5s，一个循环完成。
循环往复的执行这个过程。
设计中用两组红黄绿LED模拟两个方向上的交通灯，用4个7段数码管分别显示两个方向上的交通灯剩余时间，控制时钟由试验箱上频率信号提供。
根据状态机的设计规范，本次设计了四个状态之间的循环转化，其真值表及状态转化图如下所示目前状态下一状态输出Light1 Light2S0=00 S1=01 001 100 S1=01 S2=10 010 010 S2=10 S3=11 100 001 S3=11 S0=00 010 010S0S3 S1S2三．程序说明1.各输入输出变量说明：clk:计数时钟qclk：扫描显示时钟rst：复位信号，当rst为1时，控制器和计数器回到初始状态en:使能信号，当en为1时控制器开始工作，en为0时hold：特殊情况控制信号，hold为1时，主、支干道方向无条件显示为红灯seg：用于数码管的译码输出dig：用于选择显示的数码管（片选）num1：用于主干道方向灯的时间显示num2：用于支干道方向灯的时间显示light1：控制主干道方向四盏灯的亮灭，其中，light1[0]~light1[2]分别控制主干道方向的绿灯、黄灯和红灯light2：控制支干道方向四盏灯的亮灭，其中，light2[0]~light2[2]分别控制支干道方向的绿灯、黄灯和红灯2.输入输出及中间变量设置：moduletraffic(en,clk,qclk,rst,hold,num1,num2,light1,lig ht2,seg,dig;input en,clk,qclk,rst,hold;output [5:0]dig;output[7:0] num1,num2;output[6:0]seg;output[2:0]light1,light2;reg tim1,tim2;reg[3:0]disp_dat;reg[6:0]seg;reg[7:0]num1,num2;reg[7:0]red1,red2,green1,green2,yellow1,yellow2 ;reg[5:0]dig;reg [1:0]count;reg[1:0]state1,state2;reg[2:0]light1,light2;3.初始状态设置：always @(en)if(!en)begingreen1<=8'b01000101;red1<=8'b00100101;yellow1<=8'b00000101; green2<=8'b00100101;red2<=8'b01000101;yellow2<=8'b00000101;end4.主干道方向点亮顺序：always@(posedge clk) //主干道beginif(rst)beginlight1<=3'b001;num1<=green1;endelse if(hold)beginlight1<=3'b100;num1<=green1;endelse if(en)beginif(!tim1)begintim1<=1;case(state1)2'b00:begin num1<=green1; light1<=3'b001; state1<=2'b01; end2'b01:begin num1<=yellow1; light1<=3'b010; state1<=2'b11; end2'b11:begin num1<=red1; light1<=3'b100; state1<=2'b10; end2'b10:begin num1<=yellow1; light1<=3'b010; state1<=2'b00; enddefault:light1<=3'b100;endcaseendelse //主干道倒数计时beginif(num1>0)if(num1[3:0]==0)beginnum1[3:0]<=4'b1001;num1[7:4]<=num1[7:4]-1;endelse num1[3:0]<=num1[3:0]-1;if(num1==1)tim1<=0;endendelsebeginlight1<=3'b010;num1=2'b00;tim1<=0;endend5.支干道方向点亮顺序：always@(posedge clk) //支干道beginif(rst)beginlight2<=3'b100;num2<=red2;endelse if(hold)beginlight2<=3'b100;num2<=red2;endelse if(en)beginif(!tim2)begintim2<=1;case(state1)2'b00:begin num2<=red2; light2<=3'b100; state2<=2'b01; end2'b01:begin num2<=yellow2; light2<=3'b010; state2<=2'b11; end2'b11:begin num2<=green2; light2<=3'b001; state2<=2'b10;end2'b10:begin num2<=yellow2; light2<=3'b010; state2<=2'b00;enddefault:light2<=3'b100;endcaseendelse //支干道倒数计时beginif(num2>0)if(num2[3:0]==0)beginnum2[3:0]<=4'b1001;num2[7:4]<=num2[7:4]-1;endelse num2[3:0]<=num2[3:0]-1;if(num2==1)tim2<=0;endendelsebeginlight2<=3'b010;state2<=2'b00;tim2<=0;endend6.数码管译码及显示：always @(posedge qclk) //定义上升沿触发进程begincount <= count +1'b1;endalways @( count)begincase(count) //选择扫描显示数据2'd0 : disp_dat <= num1[3:0]; //第一个数码管2'd1 : disp_dat <= num1[7:4]; //第二个数码管2'd2 : disp_dat <= num2[3:0]; //第三个数码管2'd3 : disp_dat <= num2[7:4]; //第四个数码管default : disp_dat <= 0;endcaseendalways @(count)begin case(count) //选择数码管显示位2'd0 : dig<= 6'b011111;//选择第一个数码管显示2'd1 : dig<= 6'b101111;//选择第二个数码管显示2'd2 : dig <= 6'b110111;//选择第三个数码管显示2'd3 : dig<= 6'b111011;//选择第四个数码管显示default : dig<= 6'b111111;endcaseendalways @(disp_dat)begincase (disp_dat) //七段译码4'b0000 : seg<= 7'b0111111; //显示"0"4'b0001 : seg <= 7'b0000110; //显示"1"4'b0010 : seg<= 7'b1011011; //显示"2"4'b0011 : seg<= 7'b1001111; //显示"3"4'b0100 : seg <= 7'b1100110; //显示"4"4'b0101 : seg<= 7'b1101101; //显示"5"4'b0110 : seg<= 7'b1111101; //显示"6"4'b0111 : seg<= 7'b0000111; //显示"7"4'b1000 : seg <= 7'b1111111; //显示"8"4'b1001 : seg <=7'b1101111; //显示"9"default: seg<= 7'b0111111;//不显示endcaseendendmodule三．仿真波形图四．实物图。
数字电路课程设计之交通信号灯控制器
U23C 74LS00D 36 U12C 74LS00D
31 6
58 U40B 74LS00D 57 LED5 YELLOW LED6 RED 48 R8 500Ω
74LS191D U8A
0
74LS191D 17
23
Байду номын сангаас
74LS20D VCC 68 VCC 5V R1 47.5kΩ 2 R2 1 47.5kΩ 4 C1 1uF
U9A 0 U6C 22 74LS00D U7B 74LS04D 21 7 U6B 74LS00D 14 U7A 74LS04D U1 12 66 15 S2 0 Key = Space
15 1 10 9 4 11 5 14 A B C D QA QB QC QD 3 2 6 7 15 1 10 9 4 11 5 14 A B C D 14 1 INA INB R01 R02 R91 R92
8 VCC 4 7 6 2 5 RST DIS THR TRI CON GND OUT 3
47 R7 500Ω 0
U3 0
C2 10nF
1
LM555CM
0
图二 设计电路 注：LED 的逻辑电路部分还可通过卡诺图进行化简，请参考本设计的读者自行完成。
数电课设——交通信号灯控制器
设计者：中南大学信息科学与工程学院 叶瑜龙 要求：
1、设计由一条主干道和一条支干道的汇合点形成十字交叉路口的交通信号灯控制器； 2、用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯，用逻辑开关代替传感器检测车辆是否到来； 3、当主、支干道均有车时，两者交替允许通行，主干道通行 60s,支干道通行 45s，每次由亮绿灯变成亮黄灯闪烁 5s。
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交通信号灯控制器报告
课程设计(综合实验)报告( 2014-- 2015年度第一学期)名称：电子技术综合实验题目：交通信号灯控制器院系：电气与电子工程学院班级：电气1205学号：1121140111学生姓名：刘洋指导教师：柳赟设计周数：一周成绩：日期：2015年1月23日目录《电子技术综合实验》任务书 (1)一、综合实验的目的与要求 (3)1. 综合实验的目的 (3)2. 综合实验的要求 (3)3. 交通信号灯控制器的设计要求 (3)二、设计框图及电路系统概述 (5)1. 设计思路 (5)2. 系统框图 (5)三、各单元电路的设计方案及原理说明、参数计算 (7)1. 信号输入电路 (7)2. 控制电路 (7)3. 译码器 (9)4. 计数器（计时器） (10)5. 总电路图 (11)四、调试过程 (12)五、综合实验总结 (13)六、参考文献 (14)附录（完整实验电路、集成电路介绍、实验所用元器清单） (15)《电子技术综合实验》任务书一、目的与要求1.目的1.1 课程设计是教学中必不可少的重要环节，通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能，提高综合运用知识的能力，逐步增强实际工程训练。
1.2 注重培养学生正确的设计思想，掌握课程设计的主要内容、步骤和方法。
1.3 培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。
1.4 提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。
2.要求2.1 能够根据设计任务和指标要求，综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。
2.2 根据课题需要选择参考书籍，查阅手册、图表等有关文献资料。
要求通过独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题，培养自己分析、解决问题的能力。
2.3 进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，掌握合理选用的原则。
2.4 学会电子电路的安装与调试技能，利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法，解决实验中出现的问题。
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目录
一、设计背景 (22)
二、任务和要求 (22)
三、总体设计方案 (33)
1.状态设置 (33)
2.系统框图 (33)
a.系统总框图 (33)
b.系统状态转换框图 (44)
四、单元电路设计 (44)
1.倒计时电路（定时电路） (44)
2.状态控制器（主控电路） (55)
3.交通灯显示电路、 (55)
4.数码管显示 (66)
5.置数变换电路 (66)
6.流量控制电路 (77)
五、总电路原理图 (88)
六、总电路图 (99)
七、原件清单 (1010)
八、电路连接与调试 (1010)
九、设计总结 (1010)
十、参考文献 (1111)
一、 设计背景
在现代城市中，人口和汽车日益增长，市区交通也日益拥挤，人们的安全问题也日益重要。
因此，红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。
交通信号灯常用与交叉路口，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。
有了交通灯人们的安全出行有了很大的保障。
二、任务和要求
红绿灯交通信号系统外观示意图如图1所示。
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（主干道）绿灯亮的时间是45s ，另一个方向上（支干到）绿灯亮的时间是25s ，黄灯亮的的时间都是5s 。
3.要求加装一流量控制电路，使电路拥有流量控制功能，既：当一条路上无车，另一条路上有车时，这条路上的绿灯长亮，另一条路上红灯长亮。
三、总体设计方案
1.状态设置
状态1（00）：主车道的绿灯亮，车道，人行道通行；南北方向车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行。
状态2（01）：主车道的黄灯亮，车道，人行道缓行；南北方向车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；
状态3（10）：支车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；南北方向车道的绿灯亮，车道，人行道通行；
状态4（11）：支车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；南北方向车的黄灯亮，车道，人行道缓行；
2.系统框图
a.系统总框图
流量控制电路
b.系统状态转换框图
图2 工作流程图
四、单元电路设计
1.倒计时电路（定时电路）
倒计时器由两位4位十进制可逆同步计数器（双时钟）74LS192、一个非门和一或门构成。
其组成如图所示，其中 74LS192是上升沿触发，CPU为加计数时钟输入端；CPD为减计数时钟输入端；LD为异步预置端，低有效；CR为异步清零端，高有效；CO为进位输出端，当1001后输出低电平；BO为借位输出端，当0000后输出低电平；D3D2D1D0为数据预置端；Q3Q2Q1Q0为数据输出端。
2.状态控制器（主控电路）
状态控制器由两个上升沿D触发器构成，状态有00→01→10→11，四种状态分别对应信号灯的四种状态，且触发器上的清零端、置一端，用于接收流量控制电路上的控制-状态变换信号，完成状态-流量控制。
3.交通灯显示电路、
此部分由一个数据分配器74LS138、两个与门和6个发光二极管构成。
其结构如图所示。
74LS138的外引线排列如图)所示，其中A2A1A0是3个二进制代码输入端；Y7Y0是8个输出端，低电平有效；STA、STB、STC是使能控制端。
当STA=1且STB+STC=0时，分配器才工作。
4.数码管显示
采用四位二进制七段数码管显示，如图所示。
5.置数变换电路
此部分电路是由两个数据选择器构成，既用74LS153组成，当主控电路状态发生变换时，置数变换电路产生的置数也随之变换，其状态对应为：00→45，01→05，10→25，11→05.最后将置数放回倒计时电路，用于置数，最终达到定时的作用。
6.流量控制电路
此部分电路是由一片74LS138，既数据选择器构成，主干道接A，支干道接B，当状态为10或01时，直接控制主控电路的两片上升沿D触发器的清零或置一端。
完成流量控制。
五、总电路原理图
六、总电路图
七、原件清单
74LS192 （十进制可逆计数器）两个
74LS138 （3-8译码器）两个
74LS153 （双4选1数据选择器）一个
74LS74 （上升沿双D触发器）一个
74LS04 （六反相器）一个
74LS32 （四2输入或门）一个
74LS08 （四2输入与门）一个
八、电路连接与调试
在电路连接与调试过程中，应该一部分一部分的连接调试，接好一部分，再接另一部分，否则当全部接好再调试的话，不仅浪费时间，而且有问题的话无法排查。
经过仿真与实际连接，本套电路设计成功，可以达到预设效果。
九、设计总结
实习就是将从课本上的知识应用于实际中，数字电路课程设计就是很好的实践。
在交通灯控制系统设计中，充分的体现了动手能力和对课本知识的掌握程度。
而设计过程又存在着许多的问题，由于电路试验箱的地方有限，所以必须先合理的规划每个模块的位置，其次，芯片周围的布线也得小心处理，粗心大意的代价就是局部短路。
实习中更是将各个芯片的功能状态系统地学习了一遍，熟练地用它们实现所需的功能。
不过在所遇到的问题处理过程中有成功也有失败，但这确实加强了自己的动手能力，最终我还是体会到成功的喜悦。
十、参考文献
[1] 陈晰.《数字电路试验技术基础》.电子工业出版社，1999
[2] 李元.《数字电路与逻辑设计》.南京大学出版社，1997
[3] 郝波.《数字电子技术》，西安电子科技大学出版社，2004
[4] 郭斌.《数字逻辑电路》.电子科技大学出版社，1995
[5] 程震先.《数字电路实验与应用》.北京理工大学出版社,1999
[6]王毓银.《数字电路逻辑设计》.高等教育出版社，1992
[7]百度文库。