太原理工大学数字逻辑课设(交通灯).docxVIP

太原理工大学计算机科学与技术学院课程设计报告课程名称： 数字逻辑综合课程设计 系 部： 计算机科学与技术专业班级： 计科1402学生姓名： 陈志棚 学 号： 2014006935 同 组 人： 潘鋆、张瑾、谢项 指导教师： 廖丽娟完成时间： 2016.7.5报告成绩： 目录交通灯控制设计报告2一.设计要求21、基本要求22、扩展要求23、创新设计2二.设计的作用、目的3三.设计的具体实现31. 系统概述32．单元电路设计、仿真与分析（小三号宋体）43.电路的安装与调试74.直流稳压电源电路8四.心得体会及建议12五．附录13元器件清单：13六．参考文献13附图14太原理工大学计算机科学与技术学院《数字系统设计》课程设计任务书专业班级计科1402学生姓名陈志棚课程名称数字系统设计设计名称交通灯控制器设计周数2周指导教师廖丽娟设计任务设计要求一、设计任务以LED数码管作为显示器件，设计并实现一个十字路口交通灯的控制器。二、设计要求1、基本要求①设计一个输出可在3~15V连续可调的直流稳压电源，要求当电网电压在220V上下波动15%,输出电流在0~80mA范围内变化时，均可正常稳压，输出电压的变化不超过±0.3V。②主、支干道交替通行，主干道每次放行15秒，支干道每次放行10秒；每次绿灯变红灯前，黄灯先亮5秒，此时另一干道上红灯不变。③主干道黄灯亮时，支干道红灯以1Hz的频率闪烁；支干道黄灯亮时，主干道红灯以1Hz的频率闪烁。④主、支干道各信号灯亮时，需配合有时间提示，以数字显示出来，且以每秒减“1”的计数方式工作，直到减到“0”后主支干道各信号灯自动转换。2、扩展要求在满足基本要求的前提下，可实现特殊状态（如火警、救护等）的交通灯控制，声控传感器S送出1的电平时，进入特殊状态，要求：①东西、南北方向的全部是红灯亮。②计数器停止计数并保持原来的时间数据。③特殊状态解除后，继续返回正常工作状态。3、创新设计在满足基本要求和扩展要求的前提下，设计一个可编程交通灯控制器，具体要求是：①有控制显示电路，能根据需要更改交通灯的时序。②有语音提示功能。设计过程时间要求1、收集技术资料：理解设计任务、查阅相关资料。用时1.5天。2、确定总体设计思想：方案论证比较、确定总体设计方案。用时1天。3、单元电路设计：设计单元电路、选择元器件、计算参数。用时2天。4、EDA仿真：利用EDA仿真软件验证设计方案的可行性,修改其中错误。用时3天。5、电路调试：根据已确定无误的方案进行安装调试，验证各项功能和技术指标。用时2天。6、书写设计报告：按照课程设计报告的要求，编写设计报告。用时0.5天。学生提交归档文件封面—任务书—课程设计报告—图纸 指导教师签名：日期：交通灯控制设计报告 一.设计要求1、基本要求①设计一个输出可在3~15V连续可调的直流稳压电源，要求当电网电压在220V上下波动15%,输出电流在0~80mA范围内变化时，均可正常稳压，输出电压的变化不超过±0.3V。②主、支干道交替通行，主干道每次放行15秒，支干道每次放行10秒；每次绿灯变红灯前，黄灯先亮5秒，此时另一干道上红灯不变。③主干道黄灯亮时，支干道红灯以1Hz的频率闪烁；支干道黄灯亮时，主干道红灯以1Hz的频率闪烁。④主、支干道各信号灯亮时，需配合有时间提示，以数字显示出来，且以每秒减“1”的计数方式工作，直到减到“0”后主支干道各信号灯自动转换。2、扩展要求在满足基本要求的前提下，可实现特殊状态（如火警、救护等）的交通灯控制，声控传感器S送出1的电平时，进入特殊状态，要求：①东西、南北方向的全部是红灯亮。②计数器停止计数并保持原来的时间数据。③特殊状态解除后，继续返回正常工作状态。3、创新设计在满足基本要求和扩展要求的前提下，设计一个可编程交通灯控制器，具体要求是：①有控制显示电路，能根据需要更改交通灯的时序。②有语音提示功能。二.设计的作用、目的通过在“模拟电子技术基础”与“数字电子技术基础”课程中的学习，我们了解了很多相关的知识，但通常只是单元电路的设计、集成芯片的特性功能等，并不能很好的将单元电路与集成芯片结合起来，而一个实用的电子系统通常却是由多个单元电路组成的。因此，进行电子系统设计时，不但要考虑系统总体功能的实际，还要考虑系统各部分电路的选择、设计以及它们之间的相互连接。这样能让我们更加清楚的认识到集成芯片及单元电路的关系，并熟练掌握。在系统方案确定后，除少数电路参数需要设计计算外，大部分只需根据框图各部分要求正确选用模拟和数字集成电路的芯片进行连接就可以了。了解十字路口交通灯的工作方式，熟悉各个芯片各个单元电路的主要功能，通过单元电路和芯片的结合设计出电路。三.设计的具体实现1. 系统概述. 总体描述路口信号灯是对当前十字路口的四种状态的描述，通过利用四组信