毕业设计报告书.doc

通灯控制电路设计
一、任务和要求：
1.用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。
2.当主干道允许通行亮绿灯时，支干道亮红灯，而支干道允许亮绿灯时，主干道亮红灯。
3.主支干道交替允许通行，主干道每次放行30s、支干道20s。设计30s和20s计时显示电路。
4.在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，要亮5s的黄灯作为过渡，以使行驶中的车辆有时间停到禁止线以外，设置5s计时显示电路。
二、方案选择：
此次课程设计由我和我的同伴合作完成，因此进行了工作分工，我主要担任主控制器和译码驱动电路的设计，我的同伴主要负责定时器和时基电路的设计，最后的组合工作则由我们共同完成。
三、单元电路设计
1.交通灯信号状态控制器设计
交通灯信号状态控制器用来记忆十字路口交通灯的工作状态，并且根据工作状态的转移情况来分别点亮和关闭路口的交通指示灯。因此这是一个时序电路的设计问题。在设计中必须考虑路口灯亮的定时关系。由同伴设计的时基电路产生整个系统的时基脉冲，该脉冲作用与减法计数器，对脉冲进行减计数，达到控制每一种工作状态的持续时间。减法计数器的归零脉冲使状态控制器完成状态间的转换，同时将下一个工作状态减计数的初始值置入计数器。
* 状态指令和编码
根据课程设计的要求，可以得到十字路口交通等的工作进程如下所示：
（1）S0状态表示A道绿灯亮，B道红灯亮，30s定时开始计时，且通车时间不超过30s；
（2）S1状态表示A道通车时间已达到30s，此时，A道黄灯亮，B道红灯亮，5s定时器开始计时；
（3）S2状态表示A道黄灯时间已超过5s，此时，A道红灯亮，B道绿灯亮，20s定时器开始计时；
（4）S3状态表示B道通车时间已超过20s，此时，A道红灯亮，B道黄灯亮，5s定时器开始计时；以后当B道黄灯计时超过5s时，接S0状态。
输出状态
G
Y
R
g
y
r
S0=00
1
0
0
0
0
1
S1=01
0
1
0
0
0
1
S2=10
0
0
1
1
0
0
S3=11
0
0
1
0
1
0
（5）A、B两道红、黄、绿灯分别用R、Y、G和r、y、g表示，灯亮用逻辑“1”表示，灯灭用逻辑“0”表示。则两个方向信号灯的4种输出状态，如下表所示：

由此可得交通灯工作状态编码转换图：
S0=00
S1=01
S2=10
S3=11

交通灯工作状态编码转换图
* 求交通灯控制函数及其电路
设S=Q2Q1，根据以上真值表，可以求出各交通灯的控制函数表达式为：

所用器材:
到的问题及解决方案:
分析总结:
参考文献: