数字电路课程设计数字交通灯.doc

数字电路课程设计
题目：数字交通灯
学生姓名:
学 号：
院　(系）：
专　 　业： 　
指导教师:
２012 　年 5月1
ﻩ目录
一、设计目的ﻩ1
二、设计要求ﻩ１
三、设计方案1
四、芯片介绍ﻩ２
1、NE５55ﻩ２
2、CＤ４０29ﻩ３
3、74LS4７ﻩ３
４、７4LS2454
５、7４LS００ﻩ５
五、单元模块ﻩ5
1、秒信号产生器ﻩ5
2、状态控制器ﻩ6
3、状态译码器ﻩ6
4、定时系统８
六、调试要点ﻩ９
七、设计心得ﻩ10
参考文献资料ﻩ1１
一、设计目的
,灵活运用理论知识.
２。提高学生的数字系统设计能力和实际动手能力.
3。进一步了解如何将数字电路设计应用到自动控制系统中,从而提高解决实际问题的能力。
４．为学习和使用计算机打下良好的基础。
二、设计要求
十字交叉路口在城市，特别是在大中城市可谓星罗棋布。为确保车辆安
全通过，行人安通过，在每个十字路口都设置了交通灯控制。今设计一个十字路口的交通灯控制，设计任务如下：
主、支干道交替通行,主干道每次放行3０秒，支干道每次放行２0秒.
绿灯亮表示可以通行,红灯亮表示禁止通行。
每次绿灯变红灯时,黄灯先亮５秒（此时另一干道上的红灯不变)。
十字路口要有数字显示，作为时间提示,、支干道通行时间及黄灯亮的时间均以秒为单位作减计数。
在黄灯亮时,原红灯按1Hｚ的频率闪烁．
要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在0--—９９s内任意设定。
三、设计方案
该交通灯控制系统的组成框图如下所示。状态控制器主要用于记录十字路口交通灯BＣＤ译码器译码、数码管显示.
在黄灯亮期间，状态译码器将秒脉冲引入红灯控制电路，使红灯闪烁．
四、芯片介绍
１、ＮE55５
NE555定时器的引脚图如下：
2、CD4０２9
CＤ402９是一ＣMOS电路二进制/十进制可异步置数的可逆计数器。在本设计中，，当
Ｂ/Ｄ端为高电位(即为１）时,为二进制计数;相反为十进制计数。由Ｕ/D端控制其加/减计数，当此端为高电位(1)时，为加计数;反之，为减计数。由ＰSＥＣO端的输出为借位输出，CI端的输出为进位输出。
CＤ4０2９管脚排列图如下:
3、7４ＬS47
7４ＬＳ4７是ＢCD—7段译码器/驱动器,是数字集成电路，用于将BCＤ码转化成数码块中的数字,然后我们就能看到从０-9的数字。译码为编码的逆过程。它将编码时赋予代码的含义“翻译”过来。实现译码的逻辑电路成为译码器。译码器输出与输入代码有唯一的对应关系．７4ＬS47是输出低电平有效的七段字形译码器,它在这里与数码管配合使用.
7４ＬS47管脚排列图如下:
4、７4LＳ245
７4ＬS24５是一个8位双向三态缓冲器,又称三态数据总线收发器。其逻辑功能为：当控制信号=０时，若ＤIＲ＝１，则数据传输通路为A→B;若DIR＝0，则数据传输通路为B→Ａ。而当=1时，无论DIＲ为何值，A、B之间均呈高阻断状态。
７4LS245管脚排列图如下:
5、7４LS０0
７4LS00是二输入端四与非门。其引脚图如下: