交通灯电路设计报告.docVIP

数字电路 课程设计论文 题 目：交通灯电路 专 业： 年 级： 学 号： 学生姓名： 联系电话： 指导老师：  完成日期：年 月 日 摘 要 利用74LS48﹑74LS160﹑74LS153﹑74LS138﹑74LS74﹑74LS00﹑74LS04﹑74LS08芯片数码管和发光二极管﹑NE555及电阻电容组成，制作交通灯电路，实现东西方向红灯，南北方向亮绿灯20秒后东西红灯不变，南北亮2秒黄灯，后转入东西绿灯南北红灯20秒，20秒后东西红灯不变南北黄灯2秒，然后又恢复到东西红灯南北绿灯。 关键词：74LS48；ABSTRACT Key Words: 74LS48； 摘 要 II ABSTRACT II 1 设计要求及方案选择 4 1.1设计要求 4 1.2方案选择 4 2 理论分析与设计 4 2.1交通灯电路的分析及设计 4 2.2交通灯电路的分析及设计 2 3　电路设计 5 3.1 硬件电路的设计 5 4 系统测试 6 4.1调试所用的基本仪器清单 6 4.2调试结果 6 4.3　测试结果分析 6 5 总结 6 参考文献 6 1 设计要求及方案选择 1.1设计要求 设计一个的红、绿、黄三色信号交通灯控制电路，具体要求如下： 1用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。主干道为东西向，有红、绿、黄三灯；支干道为南北向，也有红、绿、黄三灯。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靠到禁行线之外。 2。 在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程 中间，需要亮s的黄灯作为过渡，以使行驶中的车辆有时间停靠到禁行线以外。 3能实现正常的、即时显示功能，个七段作为计时显示器，分别显示东西、南北方向的红灯、绿灯、黄灯时间。 图2-3 74LS160结构图 图2-4显示部分 由两片74LS160构成一个22位循环的异步计数器，由74LS74做译码显示当计数脉冲到达后由74160计数由7474译码将计数状态显示到数码管上就可以模拟出交通等红绿灯状态转换一次所需要的时间设计如图2-2电路。 2.2.3锁存部分 图2-5锁存电路设计图 由于要通过计数器的计数来控制灯的状态和下一次输入重装时事的数值就要用到锁存器本电路图用两片74153作为锁存器，避免了每次来一个脉冲就改变一次灯的状态也保证了重装数据时的状态不稳定现象。 2.2.4灯状态循环部分 这部分主要是由一个三八译码器74138与门74084和与非门7404非门7400和发光二极管组成，该电路是又74160和一些与非门提供数据的输入通过74138译码通过等来显示实现的气电路图部分如图2-5所示 图2-6灯状态显示部分 2.2.5总电路图设计 图2-7 总电路设计图 由以上各部分电路组成一个完整的模拟交通灯的电路图该图通过555产生时钟脉冲由数码管和交通灯实行显示 3　电路设计 3.1 硬件电路的设计 硬件电路由异步计数器74160，译码器7474和74138组成，锁存部分有数据选择器74153和双锁存器7474组成显示部分由数码管和发光二极管 3.2　软件的设计 图2-8仿真图 该电路由Proteus 仿真得到仿真图如上图2-8所示，在画原理图前，先用仿真软件进行模拟仿真，以及修改电路图，减少在做板时遇到的一些错误，提高作出来的图的成功率 4 系统测试 4.1调试所用的基本仪器清单 示波器，数字万用表，电烙铁等 4.2调试结果 刚开始时没有了解数码管封装就急于画PCB 结果作出的图数码管不亮灯也不亮，后来重新查资料画好封装再打图，结果第二块板作出来时数码管亮了但是不计数，经检查发现用于粗心在需要 NE555的一个输入高电平的管脚没接好，经重新接好后灯终于亮了，电路也正常工作了。 4.3　测试结果分析 NE555是产生秒冲所需的电路，如果555不工作则电路不工作，如果电路不工作则应该先检查555是否正常工作，如果555工作则应该检查电路是否有虚焊或者断路短路或者少接等现象。 5 总结 参考文献 [1] 阎石.数字电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2006. [2] 李瀚荪 6