数电课程设计--交通灯控制逻辑电路设计
数电课程设计简易交通灯控制逻辑电路
数电课程设计简易交通灯控制逻辑电路数电课程设计简易交通灯控制逻辑电路交通灯是在公路交通中起到非常重要作用的设施之一，控制着交通的流动，保证了交通的安全顺畅。
而现代交通灯的实现和控制依赖于计算机技术，而其中的控制逻辑电路就是数电课程设计中可以涉及到的内容。
在本篇文章中，我们将会详细地介绍设计简易交通灯控制逻辑电路。
一、设计思路首先，我们需要了解交通灯的基本控制逻辑：红灯亮时，车辆和行人要停止前进；黄灯亮时，表示灯将要变为绿灯，车辆和行人要注意；绿灯亮时，车辆和行人可以前进。
基于这样的控制逻辑，在数电课中我们可以使用基本的逻辑门电路以及时序电路来实现交通灯的控制。
具体而言，我们可以使用以下电路元件：1. 555 定时器2. 开关3. 七段数码管4. LED 灯5. 逻辑门我们使用555 定时器实现时序控制，通过开关控制电路的启动和停止。
当电路启动时，第一组LED 灯亮起，表示绿灯，车辆和行人可以通行；在绿灯亮起后一段时间后，第二组LED 灯亮起，表示黄灯，此时车辆和行人应注意并减速。
最后，当黄灯持续一段时间后，第三组LED 灯亮起，表示红灯，此时车辆和行人应停止前进。
在逻辑电路设计方面，我们使用74LS08 门电路，构建逻辑电路。
使用开关控制定时器和LED 灯的工作，通过逻辑电路控制LED 灯的亮灭，从而实现交通灯的控制。
二、电路设计1. 定时器电路我们使用555 定时器构建定时器电路，该电路的具体实现如下：其中，R1、R2、C1 分别控制定时器的电路，R3 控制LED 灯的电流，R4 是保护电路。
在此基础上，我们可以控制定时器的启动和停止，从而控制交通灯的控制。
2. 逻辑电路我们使用74LS08 门电路构建逻辑电路，其中包括了与门、非门、或门等基本电路。
我们可以使用这些基本电路组成复杂的逻辑运算。
3. LED 灯我们使用LED 灯作为交通灯的信号灯，对应着绿灯、黄灯和红灯。
对于LED 灯的电路连接，我们可以通过实验发现，使用三极管可以有效地控制LED 灯的亮灭。
数字电路交通灯课程设计
数字电路交通灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解并掌握数字电路的基本原理，包括逻辑门、触发器等组成部分。
2. 使学生能够运用交通灯控制电路的原理，分析并设计简单的数字电路系统。
3. 帮助学生了解交通灯控制电路在实际生活中的应用，理解其工作原理和功能。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，设计并搭建简单的数字电路交通灯控制系统的能力。
2. 培养学生通过小组合作，进行问题分析、方案设计、实验操作和结果分析的综合技能。
3. 提高学生运用现代工具和设备进行电路设计和测试的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术领域的兴趣，培养其主动探索科学问题的精神。
2. 培养学生的团队合作意识，使其学会在团队中发挥个人优势，共同解决问题。
3. 培养学生具备安全意识，了解并遵循实验室安全操作规程，养成良好的实验习惯。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，侧重于学生动手能力和实际操作能力的培养。
学生特点：初三学生具备一定的物理基础和电子技术知识，对实际操作有较高的兴趣。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，提高学生的实践操作能力。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活中，培养其创新精神和动手能力。
在此基础上，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 逻辑门电路：介绍与门、或门、非门等基本逻辑门的工作原理和应用。
- 触发器：重点讲解RS触发器、D触发器等常用触发器的工作原理和使用方法。
- 交通灯控制电路原理：分析交通灯控制电路的基本组成、工作原理及其应用。
2. 实践操作：- 设计并搭建数字电路交通灯控制系统：学生分组进行电路设计，包括选择合适的逻辑门、触发器等组件，搭建交通灯控制电路。
- 电路测试与调试：学生进行电路测试，观察交通灯控制效果，针对问题进行调试。
3. 教学大纲：- 第一阶段：回顾已学过的逻辑门电路和触发器知识，为后续学习打下基础。
交通灯控制器数电课程设计
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。
交通灯逻辑电路设计
交通灯逻辑电路设计
交通灯逻辑电路设计是利用数字电路实现对交通信号灯的控制。
一般来说，交通灯逻辑电路包括三个部分：红灯、黄灯和绿灯。
首先，我们需要确定每个灯的状态转换条件。
例如，当交通灯处于红灯状态时，如果检测到车辆或行人通过，则应将状态转换为黄灯；当黄灯状态持续一段时间后，如果没有检测到车辆或行人通过，则应将状态转换为绿灯；当交通灯处于绿灯状态时，如果检测到车辆或行人通过，则应将状态转换为黄灯。
其次，我们需要选择合适的数字电路元件来实现这些状态转换条件。
常用的数字电路元件包括触发器、计数器、译码器等。
根据具体需求，我们可以将这些元件组合起来形成一个完整的交通灯逻辑电路。
最后，我们需要进行仿真测试以确保交通灯逻辑电路的正确性。
通过模拟不同的场景和情况，我们可以验证交通灯逻辑电路是否能够正确地控制交通信号灯的状态转换。
总之，交通灯逻辑电路设计需要考虑多个因素，包括状态转换条件、数字电路元件选择和仿真测试等。
只有在充分考虑这些因素的基础上才能设计出高效可靠的交通灯逻辑电路。
数电交通灯课程设计
数电交通灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握数字电路基础知识，特别是组合逻辑电路的设计原理；2. 使学生了解交通灯系统的基本工作原理和功能要求；3. 帮助学生理解并运用数字逻辑设计简单的交通灯控制系统。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行数字电路设计和分析的能力；2. 提高学生解决实际问题的能力，特别是在数字电路领域的应用；3. 培养学生团队合作精神和沟通能力，通过小组合作完成课程设计。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字电路和交通工程领域的兴趣，提高学生的专业认同感；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合；3. 增强学生的环保意识和社会责任感，关注交通系统对环境和社会的影响。
课程性质：本课程设计旨在让学生将所学的数字电路知识应用于实际交通灯控制系统的设计，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点：学生为高中年级，已具备一定的数字电路基础，具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，充分调动学生的积极性和创造性。
通过课程设计，使学生能够将所学知识运用到实际中，提高解决实际问题的能力。
同时，注重培养学生的团队协作和沟通能力，提升学生的综合素质。
在教学过程中，关注学生的情感态度和价值观的培养，使学生在掌握知识的同时，形成正确的价值观。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾：组合逻辑电路原理、逻辑门电路、触发器；2. 交通灯系统原理：交通灯工作流程、时序控制要求、信号灯逻辑关系；3. 数字电路设计方法：真值表、逻辑表达式、逻辑图；4. 交通灯控制系统设计：系统需求分析、电路设计、仿真验证；5. 教学案例解析：分析实际交通灯控制系统案例，提炼设计方法和技巧；6. 实践操作：分组进行交通灯控制系统的电路搭建和调试；7. 课程总结与展示：各小组展示设计成果，分享设计经验和心得。
教学内容安排与进度：第一课时：回顾数字电路基础知识，介绍交通灯系统原理；第二课时：学习数字电路设计方法，分析交通灯控制系统需求；第三课时：分组进行电路设计，教师巡回指导；第四课时：实践操作，各小组进行电路搭建和调试；第五课时：课程总结与展示，学生分享交流。
交通灯控制器数电课程设计
交通灯控制器数电课程设计一、引言交通灯控制器是城市交通管理中的重要设备，用于控制道路上的交通信号灯的亮灭状态。
本文将基于数电课程设计一个简单的交通灯控制器电路，并介绍其原理和实现过程。
二、设计原理交通灯控制器的设计需要考虑以下几个方面的因素：1. 灯的亮灭状态：交通灯通常包括红灯、黄灯和绿灯，每种灯的亮灭状态需要根据交通规则进行控制。
2. 灯的切换时间：交通灯的切换时间需要合理设置，以保证交通流畅和安全。
3. 输入信号的获取：交通灯控制器需要根据外部输入信号来控制灯的切换，如道路上的车辆、行人等。
三、电路设计1. 时钟电路：交通灯控制器需要一个时钟信号来控制灯的切换时间。
可以通过使用555定时器构建一个稳定的时钟电路。
2. 计数器电路：交通灯控制器需要一个计数器来计算时间，并根据时间来控制灯的切换。
可以使用74LS90或74LS93等计数器芯片实现。
3. 逻辑门电路：交通灯控制器需要逻辑门电路来实现交通灯状态的控制和切换。
可以使用与门、或门、非门等逻辑门芯片来实现。
四、实现过程1. 时钟电路的设计：根据555定时器的工作原理，选择合适的电阻和电容值，构建一个稳定的时钟电路。
2. 计数器电路的设计：根据交通灯的切换时间要求，设置计数器的计数值，并将计数器与时钟电路连接，实现计数器的工作。
3. 逻辑门电路的设计：根据交通灯的状态要求，使用逻辑门芯片构建一个交通灯控制电路，实现交通灯的切换和控制。
4. 输入信号的获取：可以使用传感器等设备来获取道路上的车辆、行人等输入信号，并将其与交通灯控制器连接，实现灯的切换。
五、功能扩展1. 灯的数量扩展：可以根据实际需要，扩展交通灯的数量，如添加左转灯、右转灯等。
2. 信号优先级控制：可以根据不同道路的交通状况，设置交通灯的信号优先级，以提高交通效率。
3. 线路保护功能：可以在交通灯控制器中添加线路保护装置，以防止线路过载或短路等故障。
六、总结本文基于数电课程设计了一个简单的交通灯控制器电路，并介绍了其原理和实现过程。
数电课程设计 交通控制灯
交通灯设计一.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。
用红、绿、黄发光二极管作信号灯。
2.主干道亮绿灯时，支干道亮红灯；支干道亮绿灯时，主干道亮红灯。
绿灯转换为红灯时，中间夹杂一秒的黄灯，主支干道都是如此。
3.主干道和支干道通行七秒，禁止八秒，黄灯等待一秒。
二．设计思路161的输出信号分别给二极管控制红、黄、绿灯和倒计时数码管显示。
设计分析如下：1)555电路的实现：由555电路产生CP脉冲。
期间R1=100K 。
R2=4.7K模块图如下所示(2) 161实现状态产生序列：计数器是通过有限几个不同状态之间的循环实现不同模值计数，因此连接一个模16的计数器，先用数码管检测模16的状态是否正确，并且显示进位，检查完后再接其后的控制部分。
（3）数字显示的实现通过7448与数码管的连接实现数字显示，原理图如下：E D 接地 C H（4）计时部分设计设计要求对不同的状态维持的时间不同，而且要以十进制倒计时显示出来。
根据已给的实验器材一片161就可以实现。
设计思路：一：显示器部分的计时要求7-0，7-0，循环显示，根据七段显示译码器和数码管工作原理可知四位161输出信号的低三位取反作为译码器的低三位输入再将译码器最高位端置低再连接数码管即可实现其显示。
二：信号灯方面的控制主要根据161产生的十六个状态合理分配各个灯的有效状态，运用逻辑器件与非门，反相器等实现信号灯的正常闪烁。
（5）信号灯状态表如下：由真值表可求的控制电路的函数表达式：信号灯电路图如下：三.电路的组装与调试1.分别组装各个功能模块，并在组装完后初步检测电路(a)先在面包板上整体布局，再连接好电源线和地线。
组装秒脉冲发生器，完成后加电源测试，测试时可用发光二极管加在输出端，如二极管规则的闪动则电路正长，也可用示波器测试。
交通灯逻辑控制电路设计
基本要求
1.工作流程：
基本要求
2.工作时序：
基本要求
3.十字路口要有数字显示 置显示器初值为0，当某方向绿灯亮时， 以每秒加1 计数方式工作；当该方向绿灯灭 黄灯亮起时，显示器记到5t，每秒继续加1 计数；直至黄灯灭红灯亮起，显示器加到6t， 十字路口红、绿灯交换，一次工作循环结 束，而进入下一步某方向的工作循环。 可设 t = 2, 3,……
三、可以使用的器件
74LS164（8位移位寄存器） 74LS161（4位二进制加法计数器） 74LS74 (双D触发器) 74LS04（六反相器） 74LS00（2输入端四与非门） 74LS08（2输入四与门） CC4511（显示译码器） LED（共阴极） 555定时器 若干电阻、电容
七、总结报告
7．安装调试内容，包括：
（1）使用的主要仪器和仪表； （2）调试电路的方法和技巧； （3）测试的数据和波形，并与计算结果比较分析； （4）调试中出现的故障、原因及排除方法。
8．总结设计电路的特点和方案的优缺点,提出
进一步的改进意见和未来的发展。 9．列出所用的元器件 10．列出参考文献
四、设计方案提示
2．交通灯控制器 由波形图可知，计数器每次工作循环周期 为12，所以可以选用12进制计数器。 计数器可以用单触发器组成，也可以用中 规模集成计数器。 提示：选用中规模74LSl64八位移位寄存器组 成扭环形12进制计数器。
四、设计方案提示
3．显示控制部分 显示控制部分，实际是—个定时控制电路。 当绿灯亮时，使加法计数器开始工作，每 来一个秒脉冲，使计数器加1，直到计数器 红灯亮而停止。 提示：译码显示可用七段译码器CC4511 ，显 示器用LED，计数器采用74LSl61。
数电交通灯控制电路
课程设计报告课程名称：数字电子技术设计题目：交通灯控制电路设计院系：班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：课程设计（大作业）任务书目录一、设计目的 (6)二、设计思路 (6)三、设计过程 (6)3.1、方案论证 (6)3.2、单元电路的设计 (9)3.2.1秒脉冲发生器 (9)3.2.2定时器 (11)3.2.3控制器 (12)3.2.4译码电路 (14)3.2.5显示部分 (16)四、系统调试与结果 (17)五、主要元件 (18)六、结论 (18)七、设计心得体会 (18)八、附录 (19)九、参考文献 (19)交通灯控制电路一、设计目的（1）熟悉集成电路的引脚安排。
（2）掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。
（3）了解面包板结构及其接线方法。
（4）了解数字交通灯控制电路的组成及工作原理。
（5）学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真。
（6）熟悉数字交通灯控制电路的设计与制作。
二、设计思路（1）设计秒脉冲发生器（2）设计交通灯定时电路（3）设计交通灯控制电路（4）设计交通灯译码电路（5）设计交通灯显示时间电路三、设计过程3.1、方案论证方案：用数电电子技术来实现交通灯控制交通灯控制系统的原理框图如图1-1所示。
它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。
秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。
图中：TL: 表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25秒，即车辆正常通行的时间间隔。
定时时间到，TL=1，否则，TL=0。
TY：表示黄灯亮的时间间隔为5秒。
定时时间到，TY=1，否则，TY=0。
ST：表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号。
由它控制定时器开始下个工作状态的定时。
图1-1 系统的原理框图交通灯控制器的ASM 如图1-3所示（1）甲车道绿灯亮，乙车道红灯亮。
交通灯数字逻辑课程设计
交通灯数字逻辑课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握交通灯数字逻辑电路的基本原理；2. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的交通灯数字逻辑电路；3. 学生能够了解并描述交通灯数字逻辑电路在生活中的应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，使用逻辑门电路搭建简单的交通灯控制系统；2. 学生能够通过编程软件，设计并实现交通灯数字逻辑控制程序；3. 学生能够通过实际操作，测试并优化交通灯数字逻辑电路的性能。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子技术的兴趣，增强学习电子技术的自信心；2. 学生能够认识到交通灯数字逻辑电路在生活中的重要性，增强社会责任感；3. 学生能够培养团队协作意识，提高沟通与表达能力；4. 学生能够养成严谨的科学态度，注重实践与创新。
课程性质：本课程为电子技术领域的实践活动，旨在让学生通过实际操作，掌握交通灯数字逻辑电路的设计与应用。
学生特点：本课程针对初中年级学生，他们对电子技术有一定的基础认识，具有较强的动手能力和探索精神。
教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动参与课堂讨论与实践操作，注重培养学生的实际应用能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 交通灯数字逻辑电路基本原理- 逻辑门电路的原理与功能- 交通灯系统的基本组成与工作原理2. 交通灯数字逻辑电路设计- 设计简单的交通灯控制系统- 使用逻辑门电路搭建交通灯控制电路- 编程软件设计交通灯控制程序3. 交通灯数字逻辑电路应用- 分析交通灯数字逻辑电路在实际生活中的应用案例- 讨论交通灯系统优化方案4. 实践操作与性能测试- 实际操作搭建交通灯数字逻辑电路- 测试并优化电路性能- 探讨实验过程中遇到的问题及解决方法教学内容安排与进度：第一课时：介绍交通灯系统基本原理，学习逻辑门电路的原理与功能；第二课时：学习交通灯控制系统的基本组成，设计简单的交通灯控制系统；第三课时：使用逻辑门电路搭建交通灯控制电路，学习编程软件设计交通灯控制程序；第四课时：分析交通灯数字逻辑电路在实际生活中的应用，讨论优化方案；第五课时：实践操作搭建交通灯数字逻辑电路，测试并优化电路性能。
数电课程设计交通灯设计
数电课程设计交通灯设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路基础知识，掌握交通灯控制系统中的逻辑门、触发器等组件的工作原理；2. 学习并运用组合逻辑设计方法，设计出符合实际需求的交通灯控制电路；3. 了解交通灯系统的基本功能要求，掌握时序逻辑在交通灯控制系统中的应用。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建简单的交通灯控制电路；2. 培养动手实践能力，通过实际操作，调试并优化交通灯控制电路；3. 学会使用相关软件（如Multisim等）进行电路仿真，验证设计方案的正确性。
情感态度价值观目标：1. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力，培养集体荣誉感；2. 增强学生对电子技术的兴趣，激发创新意识，培养勇于探索的精神；3. 通过实际操作，培养学生严谨、细致的工作态度，提高安全意识。
本课程旨在帮助学生掌握数字电路基础知识，运用所学设计并实现交通灯控制电路。
课程注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力和创新精神。
针对学生的年龄特点和知识水平，课程目标设定具体、可衡量，以便教师进行有效的教学设计和评估。
1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门、触发器、计数器等基本组件的工作原理与应用；2. 交通灯控制系统的功能需求分析：学习交通灯系统的基本工作原理，明确设计目标和功能要求；3. 组合逻辑设计：运用逻辑门设计交通灯控制电路，实现红、黄、绿灯的切换控制；4. 时序逻辑设计：学习时序逻辑在交通灯控制系统中的应用，设计定时切换电路；5. 交通灯控制电路的搭建与仿真：动手实践，搭建交通灯控制电路，运用Multisim等软件进行仿真测试；6. 教学内容的安排和进度：a. 数字电路基础知识回顾（1课时）b. 交通灯控制系统的功能需求分析（1课时）c. 组合逻辑设计（2课时）d. 时序逻辑设计（2课时）e. 交通灯控制电路的搭建与仿真（2课时）7. 教材章节：本教学内容主要参考教材中关于数字电路设计、组合逻辑与时序逻辑设计的相关章节。
交通灯---数电课程设计
交通灯---数电课程设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电子技术课程设计成绩评定表设计课题：交通灯控制逻辑电路设计学院名称：电气工程学院专业班级：电气1402 学生姓名：学号：指导教师：刘林芝设计地点：31-225设计时间：2015-6-28～2015-7-3指导教师意见：成绩:签名：年月日电子技术课程设计课程设计名称：交通灯控制逻辑电路设计专业班级：学生姓名：学号：指导教师：课程设计地点：31-225课程设计时间：2015-6-28～2015-7-3电子技术课程设计任务书学生姓名专业班级学号题目交通灯控制逻辑电路设计课题性质工程设计课题来源自拟指导教师刘林芝主要内容（参数）设计一个交通灯控制逻辑电路设计，具体指标如下：（1）主、支干道交替通行，通行时间均可在0~99s内任意设定；（2）当某干道绿灯转黄灯时，另一干道红灯按1Hz频率闪烁；（3）主、支干道黄灯亮的时间相同，均可在0~99s内任意设定；（4）主、支干道通行时间，与黄灯亮的时间均由同一计数器以秒为单位做减计数；（5）计数状态由数码管显示，红、黄、绿三色信号灯由发光二极管模拟。
任务要求（进度）第1-2天：熟悉课程设计任务及要求，查阅技术资料，确定设计方案。
第3-4天：按照确定的方案设计单元电路。
要求画出单元电路图，元件及元件参数选择要有依据，各单元电路的设计要有详细论述。
第5-6天：撰写课程设计报告。
要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确，篇幅合理。
主要参考资料[1] 康华光．电子技术基础（模拟部分）（第5版）[M]．北京：高等教育出版社，2004[2] 阎石．数字电子技术基础（第5版）[M]．北京：高等教育出版社，2006[3] 陈光明.电子技术书课程设计与综合实训[M]．北京航空航天出版社. 2007审查意见系（教研室）主任签字：年月日目录1、绪论 (4)2、实验目的 (4)3、实验内容及要求 (4)4、使用元件 (5)5、总体方案的设计 (5)6.单元电路的设计 (7)6.1秒脉冲产生电路 (7)6.2主控电路 (8)6.3红绿灯（发光二极管）显示部分 (9)6.4计时部分电路 (9)7、总系统电路图（附后面） (12)8、心得体会及分析 (14)题目：交通灯控制器1、绪论现如今，随着人口和汽车的日益增长，城市交通日益拥挤，人们的安全问题也日益重要。
数字电路课程设计交通灯
结合光感传感器和交通 流量监测器，实现交通 灯的自动控制和亮度调 节，进一步提高节能效 果。
06
系统测试与性能评估
测试方案制定
测试目标
确保交通灯控制系统在各种场景下正常工作，满足设计需 求。
测试环境
搭建与实际交通环境相似的模拟测试环境，包括道路布局 、车辆和行人流量等。
测试工具
使用专业的测试设备和软件，如逻辑分析仪、示波器等， 对电路信号进行测试和分析。
随着环保意识的提高，可以考 虑在交通灯设计中采用更环保 的电子元器件和材料，以及更 节能的控制策略，以降低交通 灯的能耗和对环境的影响。
感谢您的观看
THANKS
硬件电路搭建
根据设计需求，合理选用了逻辑 门电路、计数器、译码器等电子 元器件，成功搭建了交通灯的硬 件电路。
软件编程与仿真
使用VHDL或Verilog等硬件描述 语言对交通灯控制器进行了编程 ，并通过仿真验证了设计的正确 性和可行性。
经验教训分享
团队协作的重要性
时间管理的关键性
理论与实践的结合
在课程设计过程中，我们深刻体会到 了团队协作的重要性。只有团队成员 之间充分沟通、分工明确、相互支持 ，才能高效地完成设计任务。
具备手动控制功能
在特殊情况下，如交通拥堵、道路维修等，可以通过手动控制改变 交通灯的状态。
状态机设计
状态定义
根据交通灯的亮灭状态，定义不同的状态，如红 灯亮、绿灯亮、黄灯亮等。
状态转换条件
根据交通灯的时序和特殊情况，设定状态转换的 条件，如时间到、紧急车辆通过等。
状态转换实现
通过硬件描述语言（如VHDL或Verilog）实现状 态机，根据转换条件实现不同状态之间的转换。
数字电路课程设计交通灯
电子设计报告书——交通灯控制器一、实验目的：1．掌握时序逻辑电路的设计方法，灵活运用理论知识。
2．提高学生的数字系统设计能力和实际动手能力。
3．进一步了解如何将数字电路设计应用到自动控制系统中，从而提高解决实 际问题的能力。
4．为学习和使用计算机打下良好的基础。
二、实验内容：用中小规模逻辑器件设计交通灯控制电路。
三、实验要求：1．设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求东西方向和南北方向车道两 条交叉道路上的车辆交替运行。
在十字路口的两个方向上各设一组红、黄、 绿灯，（图1）。
红灯表示禁止通行，绿灯表示可以通行。
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．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。
倒计数计时器绿灯黄灯红灯 红 黄 绿 灯 灯 灯图1四、实验所用的器材：交通灯控制系统主要由控制器、译码器和秒脉冲信号发生器等器件组成。
其系统框图如图2。
秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制译码器的工作。
主要芯片 数量/个 其他器材 数量/个 74LS161 3 数码管 2 74LS48 2 二极管 6 74LS04 3 限流电阻 3 74LS00 1 4.7uF 电容 1 74LS08 1 0.01uF 电容 1 555定时器 1 150k 电阻 1 74LS74 1 4.7k 电阻 1 74LS139 1秒脉冲发生器控制器 译码器定时器主干道信号灯支干道信号灯图2 交通灯控制系统的原理框图时钟信号产生电路主要由555定时器组成震荡器，产生稳定的脉冲信号，送到状态产生电路，状态产生电路根据需要产生一定的“0”、“1 ”信号。
交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计
交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计第一篇：交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计目录一、课程题目 (2)二、设计要求 (2)三、系统框图及说明 (2)四、单元电路设计 (4)五、仿真过程与效果分析 (12)六、体会总结 (13)七、参考文献 (13)《一》课程设计题目：交通灯控制电路设计《二》设计要求：1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向（主干道）车道和东西方向（支干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都设为30秒、支干道每次通行时间为20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（采用计时的方法）。
5、同步设置人行横道红、绿灯指示。
《三》系统框图及说明：1、分析系统的逻辑功能，画出其框图交通灯控制系统的原理框图如图1-1 所示。
它主要由计时电路、主控电路、信号灯转换器和脉冲信号发生器组成。
脉冲信号发生器用的是555 定时器；计时计数器是由74LS160 来完成、输出四组驱动信号T0 和T3 经信号灯转换器(4 片7448)来控制信号灯工作，主控电路是系统的主要部分，由它控制信号灯转换器的工作。
（图1-1）2、信号灯转换器状态与车道运行状态如下：S0：支干道车道的绿灯亮，车道通行，人行道禁止通行；主干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行S1：支干道车道的黄灯亮，车道缓行，人行道禁止通行；主干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行S2：支干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行；主干道车道的绿灯亮，车道通行，人行道禁止通行S3：支干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行；主干道车道的黄灯亮，车道缓行, 人行道禁止通行G1=1：主干道绿灯亮 Y1=1：主干道车道黄灯亮R1=1：主干道车道红灯亮，人行道绿灯亮；南北方向人行道红灯亮G2=1：支干道车道绿灯亮Y2=1：支干道车道黄灯亮R2=1：支干道车道红灯亮，人行道绿灯亮；东西方向人行道红灯亮四．单元电路设计1．主控电路：1).原理：通过一片 74LS160，选择其 4 个状态、分别为(00 01 10 11)分别表示主绿支红、主黄支红、主红支绿、主红支00->(30 秒)01->(5 秒)10->(20 秒)11（5 秒）{循环图}。
数字逻辑电路设计题目
课题一交通灯控制逻辑电路设计一、概况为了确保十字路口的车辆顺利、畅通地通过，往往都采用自动控制的交通信号灯来进行指挥。
其中红灯（R）亮表示该条道路禁止通行；黄灯（Y）亮表示停车；绿灯（G）亮表示允许通行。
1.1 交通灯控制器系统框图二、设计任务和要求设计一个十字路口交通信号灯控制器，其要求如下：1.满足如图1.2顺序工作流程。
图中设南北方向的红、黄、绿灯分别为NSR、NSY、NSG，东西方向的红、黄、绿灯分别为EWR、EWY、EWG。
它们的工作方式，有些必须是并行进行的，即南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮；南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮，东西方向黄灯亮。
t为时间单位图1.2 交通灯顺序工作流程图2. 应满足两个方向的工作时序：即东西方向亮红灯时间应等于南北方向亮黄、绿灯时间之和，南北方向亮红灯时间应等于东西方向亮黄、绿灯时间之和。
时序工作流程图见图3.3所示。
图3.3中，假设每个单位时间为3秒，则南北、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。
其中红灯亮的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和，黄灯是间歇闪耀。
146789101112503254603tNSG图1.3 交通灯时序工作流程图3. 十字路口要有数字显示，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间。
具体为：当某方向绿灯亮时，置显示器为某值，然后以每秒减1计数方式工作，直至减到数为“0”，十字路口红、绿等交换，一次工作循环结束，而进入下一步某方向的工作循环。
例如：当南北方向从红灯转换成绿灯时，置南北方向数字显示为18，并使数显计数器开始减“1”计数，当减到绿灯灭而黄灯亮（闪耀）时，数显得值应为3，当减到“0”时，此时黄灯灭，而南北方向的红灯亮；同时，使得东西方向的绿灯亮，并置东西方向的数显为18。
4. 可以手动调整和自动控制，夜间为黄灯闪耀。
5. 在完成上述任务后，可以对电路进行以下几方面的电路改进或扩展。
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数电课程设计--交通灯控制逻辑电路设计江苏科技大学电子信息学院数字电子技术实验课程设计报告指导老师: 李绍鹏学院: 电子信息学院班级: 11403022学生（学号）: 孙磊（1140302219）目录课题一数字电子钟课题二交通灯控制逻辑电路设计（注：由于Quartusii 9.0不支持中文输入，但支持中文复制，所以以下代码文字说明均为后期制作）课题一数字电子钟任务：用文本法设计一个能显示时、分、秒的数字电子钟要求：1.设计由20mhz有源晶振电路产生标准信号的单元电路；2.时为00~23六十进制计数器，分、秒为00~59六十进制计数器；3.能够显示出时、分、秒；4.具有清零，调节分钟的功能；5.模拟钟摆功能；6.具有整点报时功能，整点报时的同时声响电路发出叫声；7.对时、分、秒单元电路进行仿真并记录。
本文利用Verilog HDL语言自顶向下的设计方法设计多功能数字钟，并通过仿真和下载，实现其基本功能。
一．顶层文件module top(CLK,SET,EN,RE, //CLK==20MHZ SET调节分钟LED_5,OUT,QH1,QH0,QM1,QM0,QS1,QS0);input CLK,SET,RE,EN;output OUT; //OUT报时output [3:0] QH1,QH0,QM1,QM0,QS1,QS0;output [4:0] LED_5;wireclk1khz,clk250hz,clk1hz,m1,b2,b3,b4;wire [5:0] s1,m2,h3;//---------------分频-----------------------------------------Divu1(CLK,EN,RE,14'd6384,clk1khz);Divu2(clk1khz,EN,RE,14'd16382,clk250hz);Divu3(clk1khz,EN,RE,14'd15884,clk1hz);//-----------------秒s1计数,产生分进位m1------------counteru4(clk1hz,EN,RE,6'd59,m1,s1);BCDturn u5(s1,QS1,QS0);//-----------------分m2计数，产生时进位b3-----------counter u6(b2,EN,RE,6'd59,b3,m2);BCDturn u7(m2,QM1,QM0);//-----------------时h3计数，产生进位b4--------------counter u8(b3,EN,RE,6'd23,b4,h3);BCDturn u9(h3,QH1,QH0);//--------------------模拟钟摆-------------------------------led_ u10(CLK,LED_5);//--------------------整点报时-------------------------------baoshiu11(QM1,QM0,QS1,QS0,OUT);//------------------b2调节分钟---------------------------------assign b2=SET?SET:m1; endmodule二．分频模块module Div(CLK,EN,RE,d,Q); //给d赋初始值input CLK,EN,RE;input [13:0] d;output Q;reg FULL,Q;reg [13:0] c;always@(posedge CLK )beginif(RE)beginc<=d;FULL<=0;endelseif(EN)beginif(c=={14{1'b1}})beginc<=d;FULL<=1;endelsebeginc<=c+1;FULL<=0;endendendalways@(posedge FULL) //得到占空比50%的分频信号beginQ<=~Q;endendmodule三．计数模块module counter(CLK,EN,RE,C,FULL,Q); //EN=1时进行计数，RE=1时清零input CLK,EN,RE; //C 表示N进制，Q为计数结果input [5:0] C;output [5:0]Q;output FULL;reg [5:0]Q;reg FULL;always@(posedge CLK)beginif(RE)beginQ<=0;FULL<=0;endelseif(EN)beginif(Q==C)beginQ<=0;FULL<=1;endelsebeginQ<=Q+1;FULL<=0;endendendendmodule四．BCD译码模块//由于计数使用的二进制，在输出时便需要进行译码，转换成大众所熟悉的十进制表示module BCDturn(indec,qh,ql);input [5:0] indec;output [3:0] qh,ql;reg [3:0] qh,ql;always@(indec)begincase(indec)6'd0:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b0000;end6'd1:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b0001;end6'd2:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b0010;end6'd3:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b0011;end6'd4:begin6'd5:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b0101;end 6'd6:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b0110;end 6'd7:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b0111;end 6'd8:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b1000;end 6'd9:beginqh[3:0]<='b0000;ql[3:0]<='b1001;end 6'd10:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b0000;end 6'd11:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b0001;end 6'd12:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b0010;end 6'd13:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b0011;end 6'd14:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b0100;end 6'd15:begin6'd16:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b0110;end 6'd17:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b0111;end 6'd18:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b1000;end 6'd19:beginqh[3:0]<='b0001;ql[3:0]<='b1001;end 6'd20:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b0000;end 6'd21:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b0001;end 6'd22:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b0010;end 6'd23:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b0011;end 6'd24:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b0100;end 6'd25:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b0101;end 6'd26:begin6'd27:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b0111;end 6'd28:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b1000;end 6'd29:beginqh[3:0]<='b0010;ql[3:0]<='b1001;end 6'd30:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b0000;end 6'd31:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b0001;end 6'd32:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b0010;end 6'd33:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b0011;end 6'd34:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b0100;end 6'd35:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b0101;end 6'd36:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b0110;end 6'd37:begin6'd38:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b1000;end 6'd39:beginqh[3:0]<='b0011;ql[3:0]<='b1001;end 6'd40:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b0000;end 6'd41:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b0001;end 6'd42:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b0010;end 6'd43:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b0011;end 6'd44:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b0100;end 6'd45:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b0101;end 6'd46:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b0110;end 6'd47:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b0111;end 6'd48:begin6'd49:beginqh[3:0]<='b0100;ql[3:0]<='b1001;end 6'd50:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b0000;end 6'd51:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b0001;end 6'd52:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b0010;end 6'd53:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b0011;end 6'd54:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b0100;end 6'd55:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b0101;end 6'd56:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b0110;end 6'd57:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b0111;end 6'd58:beginqh[3:0]<='b0101;ql[3:0]<='b1000;end 6'd59:begindefault:beginqh[3:0]<='bx;ql[3:0]<='bx;endendcaseendEndmodule五．模拟钟摆模块//该模块对20mhz的clk进行的分频，所得到的8hz（clk_8hz）用作5个LED的时钟脉冲module led_(clk,ledout);input clk;output[4:0]ledout;reg[4:0]ledout;reg[12:0]count0;reg clk_2khz,clk_8hz;reg[6:0]count4;reg[2:0]cnt1;always@(posedge clk)beginif(count0=='d5000)//5000beginclk_2khz<=~clk_2khz;count0<=0;endelsebegincount0<=count0+1;endendalways@(posedge clk_2khz)beginif(count4=='d125) //125beginclk_8hz<=~clk_8hz;count4<=0;endelsebegincount4<=count4+1;endendalways@(posedge clk_8hz)beginif(cnt1=='d7)begincnt1<='d0;endelsebegincnt1<=cnt1+1;endendalways@(cnt1)begincase(cnt1)3'd0:ledout[4:0]<=5'b10000;3'd1:ledout[4:0]<=5'b01000;3'd2:ledout[4:0]<=5'b00100;3'd3:ledout[4:0]<=5'b00010;3'd4:ledout[4:0]<=5'b00001;3'd5:ledout[4:0]<=5'b00010;3'd6:ledout[4:0]<=5'b00100;3'd7:ledout[4:0]<=5'b01000;endcaseendendmodule六．整点报时模块//该模块在49:52,49:54,49:56,49:58~00:00这6个秒段产生高电平，用作报时module baoshi(qmh,qml,qsh,qsl,OUT);input[3:0] qmh,qml,qsh,qsl;output OUT;reg OUT;always@( qmh or qml or qsh or qsl)beginif(qmh==4'd5&&qml==4'd9&&qsh==4'd5& &qsl==4'd2)OUT<=1;elseif(qmh==4'd5&&qml==4'd9&&qsh==4'd5&&q sl==4'd4)OUT<=1;elseif(qmh==4'd5&&qml==4'd9&&qsh==4'd5&&q sl==4'd6)OUT<=1;elseif(qmh==4'd5&&qml==4'd9&&qsh==4'd5& &qsl==4'd8)OUT<=1;elseif(qmh==4'd5&&qml==4'd9&&qsh==4'd5& &qsl==4'd9)OUT<=1;elseif(qmh==4'd0&&qml==4'd0&&qsh==4'd0& &qsl==4'd0)OUT<=1;elseOUT<=0;endendmodule逻辑功能仿真结果：调节分钟：模拟钟摆：通过以上仿真，在实验板上进行测试，管脚锁定：实验最终测试运行良好，并通过验收。