毕业论文：单片机交通灯控制器.docVIP

中南林业科技大学涉外学院实习报告 名称：交通灯控制器 姓名：李华 专业班级：2009级电信2班 时间：2011/9/27 地点：林科大涉外学院目录 一，任务和性能指标 二，设计方案 三，系统设计 四，调试及性能分析 五，相关知识概叙 六，心得体会 一，任务和性能指标 本电路的任务是设计一个交通灯控制器。而她的性能必达到如下目的； 一个周期64秒，平均分配，前32秒红灯亮，后32秒绿灯亮； 在红灯亮的期间的后8秒黄灯闪烁闪烁频率为2； 在绿灯亮的期间的后8秒黄灯闪烁闪烁频率为2； 在黄灯闪烁期间，数码管同时倒计时显示，在此期间以外，数码管不亮。 二，设计方案 为了完成交通灯控制电路的设计，方案如下： 一个脉冲信号发生器，一个二进制加法计数器，一个十进制减法计数器。红灯与绿灯以及黄灯是否亮由二进制加法计数器的输出端状态决定。因此，设计一个组合逻辑电路，输入是二进制加法计数器的输出信号，输出是发光二极管的控制信号。因此需要一个组合逻辑电路，六个发光二级管电路，一个数码管显示电路。其结构如下图： 其脉冲信号发生器由555构成，二进制加法计数器由七位二进制加法计数器构成，十进制减法计数器由74LS193可逆可预置十进制计数器构成，驱动器选用74LS48。 三，系统设计 ，输入电路 输入电路图如下所示。开始时，三极管由于去基极输入为低电平，是截止的，电源通过2个电阻队电容充电，2,6脚电位开始上升，当上升到2VCC/3时，电路状态发生翻转，内部泄放三极管由于其基极输入为高电平，所以饱和导通，电容器通过R1放电。2,4脚电位开始下降，直至降到VCC/3，电路状态再次发生翻转，内部泄放三极管截止，电源再次队电容器充电。这样周而复始，输出连续的矩形波信号。 理论可以推导出振荡器的频率： f=1.43/|(2R1+R2)C R=(R1+R2)/(2R1+R2) ，组合逻辑电路 本电路中的组合逻辑电路的输入信号为二进制计数器的输出信号Q7,Q6,Q5,Q4,Q3,Q2，设计2信号的频率为1，而输出应为6个表示路口交通灯信号的发光二级管（一方为红绿黄灯DR1，DG1，DY1；另一方红绿黄灯DR2，DG2，DY2）的控制信号，分别用LR1，LG1，LY1和LR2，LG2LY2表示，但注意到DR1和DG2的状态相同，DG1和DR2的状态相同，DY1和DY2DE 状态相同，所以实际上只要3个输出信号即可，分别用L1，L2L3表示。 组合逻辑电路的输出信号L1，L2，L3与电路的输入信号Q7，Q6，Q5，Q4，Q3，Q2的关系用如下真值表表示： 编号 Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 L1 L2 L3 说明 0--15 0 0 X X X X 1 0 0 红1绿2亮 16--23 0 1 0 X X X 1 0 0 红1绿2亮 24--31 0 1 1 X X X 1 0 1 红1绿2黄12良 32--47 1 0 X X X X 0 1 0 红2绿1亮 48--55 1 1 0 X X X 0 1 0 红2绿1亮 56--63 1 1 1 X X X 0 1 1 红2绿1黄12亮 从以上可知： L1 = Q7，而要低电平有效，L1=Q7 L2 = Q7， 而要低电平有效，L2=Q7 L3 = Q6 Q5 = (Q6Q5) 考虑到黄灯需要闪烁，可以让L3信号和Q1信号加到一个而输入的与非门的2个输入端，输入信号为L4， L4 =(L3*Q1) 当L3为0时，L4=1 当L3为1时，L4=Q1 可见，需要L4低电平有效，这样L3为0时，黄灯不亮，L3为1时，黄灯闪烁。 有意思讨论可知，需要2个为输入的与非门，3个非门，为了节约器材，3个非门中的非门用与非门实现，另一个用三极管实现，这样正好可以用芯片74LS00，一个三极管构成的非门。 （三），数码管显示电路 数码显示电路如上图所示，他由芯片74LS193， 七段数码器和74LS48组成，根据实验要求预置数为，所以74LS193的计数器预置数输入端：P3=1，接高电平，P0=P1=P2=0，接低电平。74LS48的16脚接电源+5v，8脚接地。DCBA为8421BCD码管数据输入端，D