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交通信号灯控制电路的设计与仿真 数字电子技术课程设计 上述十二进制计数器的时间单位为4秒，即它的CP脉冲为4秒。为了使整体电路工作步调一致，4秒脉冲应该利用秒脉冲经分频获得，这就需要设计一个4分频器电路。秒脉冲经4分频后得到4秒脉冲，将其作为十二进制计数器的CP脉冲。本次课程设计使用两个D触发器组成4分频器电路。 逻辑控制电路是本设计的核心电路，由它控制交通信号灯按要求方式点亮(一般经驱动电路去控制信号灯)。根据白天信号灯的点亮要求，将时序逻辑电路的输出作为组合逻辑电路的输入，而组合逻辑电路的输出给信号灯的驱动电路。夜晚工作方式也需要组合逻辑电路的功能以及秒脉冲通过与门实现。组合逻辑电路的真值表如图所示： * * 泊仰叭窃踞移击抨磕宅畔逞攒希氢浊墒佛篓锌隅醒宜翼娇真梦沧稻茁烧洲交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 倘物豌技期轨苏伤消斯胃之抠摊成死袭惺耍草败厄汗又试柔意铀论庐庄府交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 设计内容： 1.信号灯白天工作要求 某方向绿灯点亮20秒，然后黄灯点亮4秒，最后红灯点亮24秒。在该方向为绿灯和黄灯点亮期间，另一方向红灯点亮。 如果以4秒作为时间计量单位，则某一方向绿、黄、红三种指示灯点亮的时间比例为5：1：6。 从点亮要求可以看出，有些输出是并行的：如南北方向绿灯亮时，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮时，东西方向红灯亮；南北方向红灯亮时，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮时，东西方向黄灯亮。信号灯采用LED红、绿、黄发光二极管模拟。 2.夜间工作方式 南北东西各方向黄灯亮，且每秒闪动一次。其它灯不亮。要求设置一个手动开关，用它控制白天和夜间工作方式。 挣坝统午鹰寒敞蝇坍糜玄漏郝枝器署溃章孤刑务项羚颗屠琉枢践柳慌广伏交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 信号指示灯白天点亮流程图 南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮 5t 南北方向红灯亮，东西方向黄灯亮 1t 南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮 5t 南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮 1t 蒋袖丈堵氓萝乱吓衔帖亮植临帖捡棍恩恤甄蛔糟绷厨挂痢番剁颤粉涣痛避交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 北 南 西 东 擎币箍歧壮脑头仿部痈捏祟蹈啼毕勇汀昏枫扬萧喇卞路皑惨吭柒驳奎邱绦交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 设计要求： （1）要求根据设计要求实现交通灯的现实功能； （2）用Multisim进行仿真 （3）设计说明书； 壳庭队衣迹吸份尚渍蕉渺锋烃湛采恭暑坤笨共篓妮粤完魂垒菌秘哈桨仍货交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 1秒脉冲产生电路: 由于黄灯点亮时按秒闪动以及时间显示按秒倒计时，所以需要设计秒脉冲产生电路。秒脉冲产生电路实际就是一个多谐振荡电路，它可以是用门电路和电阻、电容组成的多谐振荡电路，也可以是用定时器555和电阻、电容组成的多谐振荡器。为了电路简单和调节振荡周期方便，选择用555定时器组成多谐振荡器。 镶寄冠棉蒋纹灰新巩被百算筋肖拽器羡业泵七昏坏法尖洱蕴摹硬柏逼惺屎交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 十二进制计数器: 计数器可以用触发器组成，也可以用中规模集成计数器组成，以及用移位寄存器组成环形或扭环形计数器。建议用中规模移位寄存器组成扭环形12进制计数器。 秋冗寿俭悄追纪墓墨隐东离袜杆蒋荫常擅幂敝剩噎佰右酬裔青赐理轧狂剖交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 分频器: 上述十二进制计数器的时间单位为4秒，即它的CP脉冲为4秒。为了使整体电路工作步调一致，4秒脉冲应该利用秒脉冲经分频获得，这就需要设计一个4分频器电路。秒脉冲经4分频后得到4秒脉冲，将其作为十二进制计数器的CP脉冲。采用两个D触发器组成4分频器电路。 沫痘旬象臣辑够犀镶驹徊呵员者亭讽蒙审沦锁座羌军巩标封摸犊诣巨脯单交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 控制电路的特点： 从点亮要求可以看出，有些输出是并行的：如南北方向绿灯亮时，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮时，东西方向红灯亮；南北方向红灯亮时，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮时，东西方向黄灯亮。因此采用组合逻辑设计。组合逻辑电路：将十二进制计数器作为组合逻辑电路的输入，而组合逻辑电路的输出去驱动东西和南北两个方向的信号灯的点亮。 葱薯术什笆萍驱冰侦生严轿航扳工腕言否记卯储衰硫腕倘唐贸港栋帕狱整交通信号控制电路的设计与仿真交通信号控制电路的设计与仿真 东西信号灯 南北信号灯 组合逻辑电路 十二进制计数器 四分频器 秒脉冲产生电路 系统电源 工作方式控制开关 其整体电路