基于数字电路的交通灯设计.docx

目 录
前言 1
1 交通信号灯控制电路的概述 2
2 单元模块 4
2.1 电源模块 4
2.2 秒脉冲发生模块 5
2.3 计数模块 7
2.4 逻辑电路模块 8
2.5 分频器模块 10
3数字电子钟电路的仿真与调试 12
3.1仿真软件的简介 12
3.2交通信号灯控制电路的仿真 13
3.3 控制系统电路的实现 15
3.4调试方法 17
3.5调试过程中发现的故障、分析原因及解决的措施 17
4 总结 18
参考文献： 19

基于数字电路的交通灯的设计
学生：xxx（指导老师：xxx）
（xx师范学院电子工程学院）
通过我们对51单片机掌握，来对校园课间铃声的简单设计，这里阐述并且熟练利用Protues此款仿真软件，我们设计一个简单的校园课间铃声系统。该控制器完成了对校园内课间铃声的控制。利用Protues 来作为设计的平台，可以较为便捷地设计出相关电路，同时运用了较为庞大的虚拟逻辑电路器件对电路进行仿真以及证明是否能够达到设计的需求。因此在与传统的设计方法比较，它更具效率性。这里，利用数字逻辑电路位基础，从而通过仿真现象来直观的达到，交通灯控制电路可以自动控制其十字路口的红、黄、绿交通灯的状态转换，来指挥种种车辆和行人能够安全通过，最后达到交通灯的管理智能化。
Multisim 10；四分频器；555定时器；逻辑电路
as humans, we have no doubt that they have the ability to communicate, if we are in accordance with a set of pre specified language specification and write, you can successfully communicate with each other. Both to perceive the sound as a discursive or on a piece of paper draw a picture, once humans learned to practical tools that will automatically use them. For electronic communications, communication between electronic devices can only be done in compliance with a set of predefined rules and standards. Open system interconnection model for communication system protocol stack is the most basic example. Image transmission is a computer network and communication technology, such as an integrated system. Should be a large amount of information, class capacity is more intuitive. The use of the process is more convenient and widely used in various fields. However, in a small number of home or home address, such as the occurrence of environmental occasions, how to quickly mature to extract useful images. Is the focus that people always pay attention to.
Multisim 10; the four frequency divider；555 timer; digtal logic circuit

前言
1 交通信号灯控制电路的概述

南

图 1-1 交通灯示意图系统逻辑电路
南北方向的信号灯
东西方向的信号灯

组合逻辑电路

12进制计数器
4分频器
秒脉冲的产生电路
系统的控制开关

图 1-2 整体电路框图

本体系所利用的相关工作原理：黑天信号灯处于工作状态，计数器则被置于0，关闭，当A与B输入为0，则绿灯和红灯关闭。在555的定时多谐振荡器出现了秒脉冲的信号是1的时候，此时灯黄工作，是1的时候，灯黄不工作。形成黄灯一闪一闪的工作现象。
当在日间的情况下，也就是开关处于关闭的情况，计数器处于通常的运行情况，这里在直流稳压电源从而供应了5V的直流电压，555定时器所配合而成的多谐振荡器是2脉冲，A、B输入1，通过组合逻辑而成的电路结构，并通过，或无照明时条件下，20秒时绿色光时方向，然后黄灯亮4秒，然后红灯亮24秒。在方向为绿色光和黄色光，在另一个方向的红灯。灯的光在一天的流程图如图1-3所示。

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

南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮5t

南北方向绿灯亮，东西方向黄灯亮1t

图1-3 灯光信号指示的流程图

2 单元模块
2.1 电源模块

图2-1 直流稳压电源电路图

2.2 秒脉冲发生模块

图 2-2 CB555电路图

图2-3 555定时器的引脚图

图2-4 多谐振荡器示意图
2.3 计数模块

图2-5 74LS164引脚布列和逻辑符

表2-1 74LS164的相关逻辑功能表

图2-6 计数器电路图

2.4 逻辑电路模块

图 2-7 组合逻辑电路的原理图

表 2-2 组合逻辑电路的真值表

2.5 分频器模块

图 2-8 四分频器的电路原理图
表 2-3 D触发器功能表

CP D Qn+1
0 X Qn
1 0 0
1 1 1

表 2-4 74LS74的功能表

图 2-9 74LS74的管脚排布
3数字电子钟电路的仿真与调试
3.1仿真软件的简介

图2-10 工作环境界面
电路的原理图

利用Multisim10来组接模拟电路

设置元件的参数

利用Multisim10虚拟仪器来测量实验所呈现的数据

检验实验的结果是否正确
是否正确
查找原因
调试电路

N

Y

分析结果数据

设计完毕

图2-11设计整体框架图
3.2交通信号灯控制电路的仿真

图 3-1 秒脉冲仿真电路图

图 3-2 仿真结果

图 3-3 秒脉冲仿真图

图 3-4 555定时器的仿真模拟图
3.3 控制系统电路的实现

图 3-5 日间工作工作状态

图 3-5 晚间工作状态3.4调试方法
3.5调试过程中发现的故障、分析原因及解决的措施
4 总结
[1] 《数字电路与逻辑设计》[M]，李晓辉.国防工业出版社，2012.01
[2] 《 数字电子技术》[M]，杨志忠.高等教育出版社，2008
[3] 《电子线路综合设计》[M]，谢自美.华中科技大学出版社，2006
[4] 《数字电子技术基础》（第五版）[M]，阎石.高等教育出版社，2009
[5] 《电子电工程实践技术》[M],付家才.北京工业出版社，2003
[6] 电子技术实验与课程设计,毕满清,机械工业出版社，2001
[7] 《电子工程手册》[M],丁润涛主编.机械工业出版社，1995
[8] 《常用集成芯片使用》[M]，汤继华.北京理工大学出版社
[9] 《电子技术基础》[M]，康光华.高等教育出版社
[10] 《数字逻辑器件使用大全》[M].电子出版社
[11] 数字逻辑课程设计.东南大学出版社
[12] 电子电路实验与虚拟技术.山东科技技术出版社
[13] 《电子线路设计-实验-测试》（第二版)[M]，谢自美.华中科技大学出版社
[14] 《multisim10 应用教程》[M]，韩力.电子工业出版社，2008

系统总电路图工作情况