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数电课程设计---红绿灯控制专业：网络工程班级：二班指导教师：***名：**学号：************红绿灯控制设计说明一．设计题目：红绿灯控制要求：● 控制交叉路口的2方向红绿灯变化。
● 变化时序如图1所示。
● 设置复位开关。
图1 红绿灯控制时序二．实验设备XFG1、74LS112、74LS192N 、74LS08、开关、数码管、红黄绿显示灯泡三、实验原理1.交通灯控制电路的系统图2.分部电路图原理说明（1）脉冲发生器用multisim 软件工具中的XFG1设置频率为60HZ ，即可得到如下脉冲（2）状态控制器 脉冲发生器 减法计数器 置数控制器 状态控制器 东西方向交通灯 南北方向交通灯 复位开关根据设计要求，交通灯四种不同状态如下:S0状态：南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮。
S1状态：南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮。
S2状态：南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮。
S3状态：南北方向红灯亮，东西方向黄灯亮。
状态变化图状态编码进位输出C Q1 Q0S0 0 0 0S1 0 1 0S2 1 0 0S3 1 1 1经分析得，有四个状态需要两片JK触发器(74LS112N)实现该状态转换 J1=Q0 K1=Q0J0=1 K0=1C=Q1Q0电路图如下：状态控制器部分主要是控制交通灯按上述四个状态循环变化，设G1、Y1、R1分别表示东西方向的绿黄红灯，G2、Y2、R2分别表示南北方向的绿黄红灯。
状态 74LS112输出端东西方向交通灯南北方向交通灯Q1 Q0 G1 Y1 R1 G2 Y2 R2S0 0 0 0 0 1 1 0 0S1 0 1 0 0 1 0 1 0S2 1 0 1 0 0 0 0 1S3 1 1 0 1 0 0 0 1G1=Q1Q0' G2=Q1'Q0'Y1=Q1Q0 Y2=Q1'Q0R1=Q1' R2=Q1电路如下图所示（3）置数控制器和减法计数器S0：东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮12sS1：东西方向红灯亮，南北方向黄灯亮3sS2：东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮12s如上图，我们需要用74LS192N十进制加减法计数器来控制各交通灯得时间变化，真值表如下：时间状态个位十位Q1 Q0 D3 D2 D1 D0 C3 C2 C1 C0 12s 0 0 0 0 1 0 0 0 0 13s 0 1 0 0 1 1 0 0 0 012s 1 0 0 0 1 0 0 0 0 13s 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0由真值表可得 D3=D2=0 C3=C2=C1=0D1=1 C=Q0’D0=Q0电路如图在电路中我自己又分别将74LS192N的输出接七段显示译码器上来显示时间，可以方便仿真时检查电路是否按照设定时间倒计时。
数电课程设计简易交通灯控制逻辑电路数电课程设计简易交通灯控制逻辑电路交通灯是在公路交通中起到非常重要作用的设施之一，控制着交通的流动，保证了交通的安全顺畅。
而现代交通灯的实现和控制依赖于计算机技术，而其中的控制逻辑电路就是数电课程设计中可以涉及到的内容。
在本篇文章中，我们将会详细地介绍设计简易交通灯控制逻辑电路。
一、设计思路首先，我们需要了解交通灯的基本控制逻辑：红灯亮时，车辆和行人要停止前进；黄灯亮时，表示灯将要变为绿灯，车辆和行人要注意；绿灯亮时，车辆和行人可以前进。
基于这样的控制逻辑，在数电课中我们可以使用基本的逻辑门电路以及时序电路来实现交通灯的控制。
具体而言，我们可以使用以下电路元件：1. 555 定时器2. 开关3. 七段数码管4. LED 灯5. 逻辑门我们使用555 定时器实现时序控制，通过开关控制电路的启动和停止。
当电路启动时，第一组LED 灯亮起，表示绿灯，车辆和行人可以通行；在绿灯亮起后一段时间后，第二组LED 灯亮起，表示黄灯，此时车辆和行人应注意并减速。
最后，当黄灯持续一段时间后，第三组LED 灯亮起，表示红灯，此时车辆和行人应停止前进。
在逻辑电路设计方面，我们使用74LS08 门电路，构建逻辑电路。
使用开关控制定时器和LED 灯的工作，通过逻辑电路控制LED 灯的亮灭，从而实现交通灯的控制。
二、电路设计1. 定时器电路我们使用555 定时器构建定时器电路，该电路的具体实现如下：其中，R1、R2、C1 分别控制定时器的电路，R3 控制LED 灯的电流，R4 是保护电路。
在此基础上，我们可以控制定时器的启动和停止，从而控制交通灯的控制。
2. 逻辑电路我们使用74LS08 门电路构建逻辑电路，其中包括了与门、非门、或门等基本电路。
我们可以使用这些基本电路组成复杂的逻辑运算。
3. LED 灯我们使用LED 灯作为交通灯的信号灯，对应着绿灯、黄灯和红灯。
对于LED 灯的电路连接，我们可以通过实验发现，使用三极管可以有效地控制LED 灯的亮灭。
简易交通灯控制逻辑电路设计报告目录一、设计任务和要求 (2)二、设计目的 (2)三、设计方案选择 (2)四、单元电路的选择设计 (5)1.秒脉冲电路的选择设计 (5)2.计时器电路的选择设计 (7)3.状态控制器电路的选择设计 (8)4.时钟、状态控制判断系统电路的选择设计 (10)5.状态翻译电路的选择设计 (13)6.输出调整电路的选择设计 (14)7.紧急开关设计 (15)8.信号灯系统电路设计 (16)五、系统的调试与仿真 (16)1.调试软件 (16)2.仿真电路的联成 (16)3.电路的调试 (18)六、心得体会 (21)七、元件列表 (22)八、参考书 (23)一、设计任务和要求设计一个简易交通灯控制逻辑电路，要求：1、东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮，时间15s。
2、东西方向与南北方向黄灯亮，时间5s。
3、南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮，时间10s。
4、如果发生紧急事件，可以动手控制四个方向红灯全亮。
二、设计目的1、进一步熟悉和掌握数字电子电路的设计方法和步骤2、进一步将理论和实践相结合3、熟悉和掌握仿真软件的应用三、设计方案选择任务要求实际上就是4个状态，不妨设：S1：东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮，时间15s；S2：东西方向与南北方向黄灯亮，时间5s；S3：南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮，时间l0s；S4：如果发生紧急事件，可以手动控制四个方向红灯全亮。
【表1】主电路状态与指示灯状态转换主电路要实现S1→S2→S3状态的循环转换，而且可以在任何一个状态进入S4，并能恢复正常工作状态。
S1=15s；S2=5s；S3=10s。
方案一①、S1-S3使用2个SR锁存器，设置00，01，10三个状态。
②、S4使用触发器，当出现紧急情况，触发器由“0”进入S4状态“1”后，在解除紧急时，恢复“0”，进入S1状态。
③、使用4个JK触发器，实现16位计数。
方案二①、S1-S3使用2个7473替代的T触发器。
放风筝小学生二年级作文7篇放风筝是清明时节人们所喜爱的一项活动，此时的气候风向也非常适宜放风筝。
下面是小编为大家整理的放风筝小学生二年级作文7篇，仅供参考，欢迎大家阅读借鉴。
放风筝小学生二年级作文1星期天下午，阳光明媚，微风吹拂，天气格外温暖，我的心情也很好，因为叔叔要带我去放风筝。
我和叔叔一路走一路说笑着，不知不觉就来到了广场。
广场上的人可真多呀!很多人都在放风筝。
天上的风筝一个比一个飞得高，像鸟儿一样在空中自由地盘旋。
看着一个个高高飞起的风筝，我的心痒痒的，已经有些迫不及待了。
我是第一次放风筝，所以需要身为高手的叔叔示范一次。
只见叔叔拉着风筝线边跑边慢慢放线，不一会儿，风筝便高高地飞了起来。
看着叔叔的示范，我觉得我会放风筝了。
于是，我学着叔叔的样子慢慢放线。
因为我总站在原地，风一停，风筝就会掉下来。
这时，叔叔对我喊：“跑，跑起来!”听了这话，我立马在广场上跑起来，风筝果然如叔叔说的那样飞了起来。
但是广场上放风筝的人太多了，我一放开跑，风筝线就和别人的风筝线缠在一起。
叔叔赶紧过来帮我解开风筝线，并教了几种方法避开别的风筝。
我又重新开始放，这次很顺利，风筝飞得很高。
我仰望我的风筝，它像鸟儿一样在湛蓝的天空中飞翔，和其他风筝一起，让这场空中舞会变得热闹非凡。
望着天空飞舞的风筝，我不禁想到，有时我们就像那风筝，总想飞得更高更远，可总被拿着风筝线的父母紧紧拽着，可换个角度想，没有了父母的帮助，我们怎会高高飞起?放风筝小学生二年级作文2星期天下午，秋高气爽，微风习习，我兴高采烈地和妈妈去太子山公园放风筝我的风筝是金鱼形状的，它有一双圆溜溜的眼睛、淡蓝色的鱼鳞、金色的脑袋和金黄色的尾巴，非常惹人喜爱!我们来到太子山公园，看道人们三个一群五个一伙的在放风筝。
天上无颜六色、形态各异的风筝让人眼花缭乱，有展翅高飞的老鹰，有精美别致的脸谱，有喜气洋洋的猪八戒，还有拖着长长尾巴的蜻蜓……我一边欣赏，一边和妈妈找了一个空旷的地方放风筝。
交通信号灯控制电路的设计与仿真交通信号灯是城市道路上的重要交通设施。
它不仅能够引导车辆行驶方向、保障行人安全出行，还能有效地控制交通流量，缓解车辆拥堵问题。
然而，要使交通信号灯发挥作用，就需要一个可靠的信号控制电路。
本文将介绍交通信号灯控制电路的设计与仿真。
1. 控制电路设计交通信号灯控制电路是一种可编程逻辑电路（FPGA）。
它可以根据不同的交通需要配置不同的控制方案。
基本的控制方案有三种：顺序控制、时间计划控制和循环控制。
1.1 顺序控制顺序控制是最简单的交通信号灯控制方案，它依次控制交通灯的颜色。
设计电路需要先设置一个时钟，并定义各信号灯的状态，例如，当橙色灯亮的时候，等待5秒钟后，绿色灯亮；当绿色灯亮时，等待10秒钟后，红色灯亮。
这样的交通信号灯控制方案简单、稳定，但是不适用于复杂的交通环境。
1.2 时间计划控制时间计划控制是根据交通流量和道路容量的不同，对交通信号灯的时间进行调整的控制方案。
具体做法是，通过交通流量传感器测量每个方向的车辆流量并累积，运用时序控制器进行计算，并对红绿灯时间进行动态调整。
这样可以保证交通信号灯实时地适应不同的流量情况，但是需要大量的传感器和计算器。
1.3 循环控制循环控制是一种随机的交通信号灯控制方案，通过交通数据和计算机模型确定路口交通灯每轮的时间长度，并以不同的顺序轮换信号灯，这样按照循环周期可能使交通流量更加均衡，并且可以排除一些失误。
但是需要进行大量的计算，并且不适用于复杂的交通环境。
2. 仿真设计完成后，需要对交通信号灯控制电路进行仿真，以检验控制电路的稳定性和有效性。
仿真软件通常有多种，本文介绍两种常用的仿真软件。
2.1 QucsQucs是一个免费的仿真软件，具有模拟、线性和非线性仿真电路的能力，可以模拟电路和系统的频段、噪声和传输等特性。
在Qucs中，可以很容易地设计复杂的控制电路，通过仿真分析不同方案的控制效果。
2.2 SPICESPICE是一种常用的模拟软件，主要用于电路和系统仿真。
交通灯逻辑控制电路设计
交通灯逻辑控制电路设计是一项必要的交通管理技术，用于控制十字路口的交通流量和秩序。
设计交通灯逻辑控制电路需要充分考虑交通流量、车速、车辆类型等因素，以保证交通流畅和安全。
交通灯逻辑控制电路设计的原理通常是通过安装在各个路口的
传感器、控制器和信号灯来实现的。
传感器用于检测车辆和行人的流量，控制器根据传感器采集的数据来控制信号灯的亮度和颜色，信号灯则会告知驾驶员和行人当前路口的通行状态。
交通灯逻辑控制电路的设计需要考虑多个因素，例如信号灯的时长、颜色切换频率、车辆和行人通行优先级等。
通常，设计师会使用电子控制器或微控制器来实现交通灯逻辑控制电路，以确保电路的可靠性和高效性。
在设计交通灯逻辑控制电路时，需要考虑交通安全和畅通的原则，严格按照交通法规的规定进行操作，以确保驾驶员和行人的安全。
同时，还需要考虑到节能和环保的理念，最大限度地减少能源浪费和环境污染。
总结起来，交通灯逻辑控制电路设计是一项复杂的技术工作，需要依据科学依据和实践经验来进行，以确保交通流畅和安全。
交通灯控制电路设计交通灯是城市交通管理的重要组成部分，通过交通灯控制电路来控制交通信号灯的亮灭，可以使交通流畅有序，提高交通效率和安全性。
下面将详细介绍交通灯控制电路的设计。
首先是输入接口部分。
交通灯控制电路可以通过光电传感器或者车辆探测器等装置来获取交通流量信息，并将其转化成电信号输入到控制电路中。
光电传感器一般采用红外线或激光来感应车辆的到来，车辆探测器则通过地感线圈感应车辆进入或离开的情况。
这些输入装置可以将车辆信息转化成电信号，为后续控制提供数据支持。
接下来是逻辑控制部分。
交通灯的控制有固定时间控制和可调控制两种方式，可以根据实际需要选择。
固定时间控制往往采用时序控制器来实现，时序控制器根据预设的时间来控制交通信号灯的亮灭。
可调控制则需要根据交通流量实时情况来动态调整交通信号灯的运行状态，可以采用微处理器或者PLC控制器来实现。
逻辑控制部分会根据输入接口的数据以及预设的控制规则进行相应的处理，控制交通信号灯的转换。
最后是输出接口部分。
输出接口部分主要是将控制信号转化成驱动交通信号灯的电信号。
交通信号灯一般有红、黄、绿三种颜色，分别表示停、警示和行。
通过驱动器来控制交通信号灯的亮灭状态，驱动器一般由继电器、晶体管等元件组成。
输出接口部分将逻辑控制部分产生的控制信号转化成驱动交通信号灯的电信号，实现交通信号灯的亮灭控制。
首先是稳定性。
交通灯控制电路应具有良好的稳定性，能够在各种环境条件下正常工作，不受外界干扰。
稳定性可以通过增加滤波电路和抗干扰设计来实现。
其次是可靠性。
交通灯是城市交通管理的重要设施，因此交通灯控制电路需要具备高可靠性，能够长时间稳定工作，减少故障率和维护成本。
再次是安全性。
交通灯控制电路在设计时需要遵循安全原则，确保交通灯的控制不会产生误操作，保证交通安全。
最后是灵活性。
交通灯控制电路应具备一定的灵活性，能够根据实际需要进行调整和扩展，以适应交通流量的变化和城市的发展。
综上所述，交通灯控制电路设计是一个涉及多个方面的复杂工程，需要根据实际需求和要求进行综合设计。
简易交通灯控制电路的设计交通灯控制电路是现代城市交通管理的重要组成部分，其设计方案的合理性和可靠性对保障人民出行的安全和畅通至关重要。
在本文中，我将介绍一个简单的交通灯控制电路的设计方案，涉及到所需材料、电路设计、电路连接和电路测试等方面，旨在提供一种可行的设计思路及实现方法。
一、所需材料1. PCB板2. AT89C2051单片机3. LCD12864液晶显示屏4. DS1302时钟模块5. 7段LED数码管6. 红绿黄LED发光二极管7. 继电器8. 12V电源适配器9. 74HC595芯片10. 电容、电阻、连接线等二、电路设计本次交通灯控制电路采用单片机AT89C2051作为控制核心，通过LCD12864液晶显示屏展示交通灯状态，并且控制红绿黄三色LED灯。
还采用DS1302时钟模块来实现交通灯的定时控制，以确保交通灯的安全和准确性。
具体的电路设计如下：1.电源模块本电路采用12V电源适配器作为供电来源，将电源接入100uf电解电容并接入AT89C2051芯片VCC引脚，以确保芯片工作电压稳定。
2.时钟模块DS1302时钟模块通过连接到P1.0、P1.1和P1.2引脚来实现对交通灯的定时控制。
还需将时钟模块的CLK、DIO和RST引脚分别连接到AT89C2051芯片的P1.4、P1.5和P1.6引脚来实现数据传输和控制信号输出。
3.LCD显示模块将LCD显示屏的RS、RW和E引脚连接到AT89C2051芯片的P3.0、P3.2和P3.1引脚，将LCD数据引脚DB0-DB7连接到AT89C2051芯片的P2.0-P2.7引脚，以在交通灯控制过程中显示交通灯状态。
4.7段LED数码管模块将74HC595芯片、CD4511译码器和7段LED数码管连接在一起，将74HC595芯片的SER、SRCLK和RCLK引脚连接到AT89C2051芯片的P1.7、P1.5和P1.6，将CD4511译码器的A、B、C、D和O引脚分别连接到74HC595芯片的Q0-Q3和74HC595芯片的Q4引脚，将7段LED数码管的公阴极连接到CD4511译码器的O引脚，在交通灯控制过程中实现倒计时显示。
交通灯控制电路设计简介交通灯是每个城市道路上必不可少的设备，用于管理和控制车辆和行人的通行。
交通灯控制电路是交通灯正常运行的关键组成部分，它负责将电力信号转换为特定的灯光组合，在不同的情况下精确控制交通流量。
本文档将介绍交通灯控制电路的设计原理、主要组成部分和操作逻辑。
设计原理交通灯控制电路的设计原理基于以下几个主要方面：1.电源供应：交通灯控制电路需要一个稳定可靠的电源供应，以确保交通灯可以持续运行。
通常使用交流电源或直流电源，具体根据实际情况来确定。
2.时序控制：交通灯按照预定的时间序列切换灯光状态。
通过精确的时间计时器和逻辑控制电路，控制不同方向的交通灯按照预设的时间间隔进行切换。
3.灯光控制：根据交通信号灯的功能需求，设计灯光控制电路。
典型的交通信号灯包括红色、黄色和绿色灯。
灯光控制电路需要能够根据时序控制信号切换相应的灯光状态。
4.状态检测：交通灯控制电路还需能够检测交通流量和故障情况。
例如，当检测到交通流量较大时，交通灯应能自动调整时间间隔以适应道路状况。
主要组成部分交通灯控制电路通常由以下主要组成部分构成：1.电源模块：电源模块负责提供稳定的电源供应，可以包括电源适配器、稳压电路和滤波电路等。
2.控制单元：控制单元是交通灯控制电路的核心部分，负责协调各个信号灯的状态变化。
它通常由计时器、逻辑门电路和触发器等元件组成。
3.灯光模块：灯光模块包括红色、黄色和绿色交通信号灯。
每个信号灯使用一个独立的LED或灯泡，通过控制电路切换不同的灯光状态。
4.传感器模块：传感器模块用于检测交通流量和故障情况。
常见的传感器包括车辆检测器和故障检测器。
操作逻辑交通灯控制电路的操作逻辑可以简单描述如下：1.初始化：交通灯控制电路在启动时进行初始化。
将所有信号灯设置为红色，并开始计时。
2.时间切换：按照预设的时间序列，在设定的时间间隔内，依次切换信号灯的状态。
例如，绿灯亮10秒、黄灯亮5秒、红灯亮20秒。
3.交通流量检测：控制单元通过连接的车辆检测器检测交通流量。
交通灯逻辑电路
交通灯逻辑电路是用于控制交通灯的电路系统。
它通常包括三个灯，即红灯、黄灯和绿灯。
交通灯逻辑电路根据交通信号灯的状态来控制灯的亮灭，以实现交通指示的功能。
交通灯逻辑电路通常使用逻辑门和时序电路来实现。
其中，逻辑门包括与门、或门和非门等。
它们根据输入信号的状态来产生输出信号，从而控制交通灯的状态。
时序电路用于控制交通灯的切换时间间隔，以确保交通流畅。
交通灯逻辑电路的工作原理如下：
1. 当交通灯处于红灯状态时，红灯接收到的信号为高电平，黄灯和绿灯接收到的信号为低电平。
此时，与门的输出为高电平，控制红灯亮起，与门的输出为低电平，控制黄灯和绿灯熄灭。
2. 当交通灯处于黄灯状态时，黄灯接收到的信号为高电平，红灯和绿灯接收到的信号为低电平。
此时，与门的输出为高电平，控制黄灯亮起，与门的输出为低电平，控制红灯和绿灯熄灭。
3. 当交通灯处于绿灯状态时，绿灯接收到的信号为高电平，红灯和黄灯接收到的信号为低电平。
此时，与门的输出为高电平，控制绿灯亮起，与门的输出为低电平，控制红灯和黄灯熄灭。
交通灯逻辑电路根据交通信号灯的状态和交通流量等条件来改变不同灯的亮灭，从而提供正确的交通指示，确保交通安全和顺畅。
交通灯控制逻辑电路设计
07电信2班王伟鸿210791067
一﹑简述
为了确保十字路口的车辆顺利﹑畅通地通过，往往都采用自动控制的交通信号灯来进行指挥，其中红灯（R）亮，表示该条道路禁止通行，黄灯（Y）亮表示停车；绿灯（G）亮表示允许通行。
交通灯控制器的系统框图如图1所示。
图1 交通灯控制器的系统框图
二﹑设计任务和要求
设计一个十字路口交通信号灯控制器，其要求如下：
1.满足如图2顺序工作流程。
南北向绿灯亮，东西向红灯亮占10S
南北向黄灯亮，东西向红灯亮占2S
南北向红灯亮，东西向绿灯亮占10S
南北向红灯亮，东西向黄灯亮占2S
图2交通灯顺序工作流程图(t为单位时间)
图中设南北方向的红﹑黄﹑绿灯分别为NSR﹑NSY﹑NSG东西方向的红﹑黄﹑绿灯分别为EWR﹑EWY﹑EWG。
它们的工作方式，有些必须是并行进行的，即南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮；南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮，东西方向黄灯亮。
2.应满足两个方向的工作时序：即东西方向亮红灯时间应等于南北方向亮黄﹑绿灯时间之和，南北方向亮红灯时间应等于东西方向亮黄﹑绿灯时间之和。
时序工作流程图见图3所示。
图3 时序工作流程图
图3中，假设每个单位时间为2秒，则南北﹑东西方向绿﹑黄﹑红灯亮时间分别为10秒﹑2秒﹑12秒，一次循环为24秒。
其中红灯亮的时间为绿灯﹑黄灯亮的时间之和，黄灯是间歇闪耀。
3.十字路口要有数字显示，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间。
具体为：当某方向绿灯亮时，置显示器为某值，然后以每秒减1计数方式工作，直至减到数为“0”，十字路口红﹑绿灯交换，一次工作循环结束，而进入下一步某方向的工作循环。
例如：当南北方向从红灯换成绿灯时，置南北方向数字显示为12，并使数显计数器开始减“1”计数，当减到绿灯灭而黄灯亮（闪耀）时，数显的值应为2，当减到“0”时，此时黄灯灭，而南北方向的红灯亮；同时，使得东西方向的绿灯亮，并置东西方向的数显为12。
4.可以手动调整和自动控制，夜间为黄灯闪耀。
5.在完成上述任务后，可以对电路进行以下几方面的电路改进或扩展。
（1）设某一方向（如南北）为十字路口主干道，另一方向（如东西）为次干道；主干道由于车辆多﹑行人多，而次干道的车辆﹑行人少，所以主干道绿灯亮的时间，可选定为次干道绿灯亮的时间的2倍或3倍。
（2）用LED发光二极管模拟汽车行驶电路。
当某一方向绿灯亮时，这一方向的发光二极管接通，并一个一个向前移动，表示汽车在行驶；当遇到黄灯亮时，移位发光二极管就停止，而过了十字路口的移位发光二极管继续向前移动；红灯亮时，则另一方向转为绿灯亮，那么，这一方向的LED发光二极管就开始移位（表示这一方向的车辆行驶）。
三﹑可选用器材：
系列数字电子技术实验系统
2.直流稳压电源
3.交通信号灯及汽车模拟装置
4.集成电路：74LS74，74LS164，74LS168，74LS248及门电路
5.显示：LC5011—11，发光二极管
6.电阻
7.开关
8.555定时器
四﹑设计方案
根据设计任务和要求，参考交通灯控制器电路的逻辑电路主要框图2.1。
1.秒脉冲和分频器
因十字路口每个方向绿﹑黄﹑红灯所亮时间比例分别为5：1：6，所以，若选4秒为一单位时间，则计数器每4秒输出一个脉冲。
2.交通灯控制器
由波形图可知，计数器每次工作循环周期为12，所以可以选用12进制计数器。
计数器可以用单触发器组成，也可以用中规模集成计数器。
这里我们选用中规模74LS164八位移位寄存器组成扭环形12进制计数器。
扭环形计数器的状态如表2.1所示。
根据状态表，我们不难列出东西方向和南北方向绿﹑黄﹑红灯的逻辑表达式：
T
计数器输出南北方向东西方向
Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 NSG NSY NSR ENG EWY EWR
0 1 2 3 4 5 6 7 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0
1 1 1 0 0 0
1 1 1 1 0 0
1 1 1 1 1 0
1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1
1 0 0
1 0 0
1 0 0
1 0 0
1 0 0
0 0
0 0 1
0 0 1
0 0 1
0 0 1
0 0 1
0 0 1
0 0 1
0 0 1
1 0 0
1 0 0
8 9
10
11 0 0 1 1 1 1
0 0 0 1 1 1
0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 0 1
0 0 1
0 0 1
0 0 1
0 0 1
1 0 0
1 0 0
1 0 0
0 0
东西方向绿：EWG=Q4·Q5
黄：EWY=Q4·Q5（EWY’=EWY·CP1）
红：EWR= Q5
南北方向绿：NSG=Q4·Q5
黄：NSY=Q4·Q5（NSY’=NSY·CP1）
红：NSR=Q5
由于黄灯要求闪耀几次，所以用顶时标1s和EWY或NSY黄灯信号相“与”即可。
3.显示控制部分
显示控制部分，实际是一个定时控制电路。
当绿灯亮时，使减法计数器开始工作（用对面的红灯信号控制），每来一个秒脉冲，使计数器减1，直到计数器为“0”而停止。
译码显示可用74LS248 BCD码七段译码器，显示器采用LC5011—11共阴极LED显示器，计数器采用可预置加﹑减法计数器，如74LS168﹑74LS193等。
4.手动/自动控制，夜间控制
这可用一选择开关进行。
置开关在手动位置，输入单次脉冲，可使用交通灯处在某一位置上，开关在自动位置时，则交通信号灯按自动循环工作方式运行。
夜间时，将夜间开关接通，黄灯闪亮。
5.汽车模拟运行控制
用移位寄存器组成汽车模拟控制系统，即当某一方向绿灯亮时，则绿灯亮“G”信号，使该路方向的移位通路打开，而当黄﹑红灯亮时，则使该方向的移位停止。
如图2.4所示，为南北方向汽车模拟控制电路。
五﹑电路图
根据设计任务和要求，交通信号灯控制器电路，如图5所示。
图5 交通信号灯控制器电路
六﹑参考电路简要说明
1.单次手动及脉冲电路
单次脉冲是由二个与非门组成的RS触发器产生的，当按下K1时，有一个脉冲输出使74LS164移位计数，实现手动控制。
K2在自动位置时，由秒脉冲电路经分频后（4分频）输入给74LS164，这样，74LS164为每4秒向前移一位（计数一次）。
秒脉冲电路可用晶振或RC振荡电路构成。
2.控制器部分
他由74LS164组成扭环形计数器，然后经译码后，输出十字路口南北﹑东西二个方向的控制型号。
其中黄灯信号须满足闪耀，并在夜间时，使黄灯闪亮，而绿﹑红灯灭。
3.数字显示部分
当南北方向绿灯亮，而东西方向红灯亮时，使南北方向的74LS168以减法计数器方式工作，从数字“24”开始往下减，当减到“0”时，南北方向绿灯灭，红灯亮，而东西方向红灯灭，绿灯亮。
由于东西方向红灯信号（EWR=0），使与门关断，减法计数器工作结束，而南北方向红灯亮，使另一方向——东西方向减法计数器开始工作。
在减法计数器开始之前，由黄灯亮信号使减法计数器先置入数据，图中接入U/D和LD 的信号就是由黄灯亮（为高电平）时，置入数据。
黄灯灭（Y=0），而红灯亮（R=1）开始减计数。
4.汽车模拟控制电路
这一部分电路参考图6。
当黄灯（Y）或红灯（R）亮时，RI这端为高（H）电平，在CP 移位脉冲作用下，而向前移位，高电平“H”从QH一直移到QA（图中74LD164—1）由于绿灯在红灯和黄灯为高电平时，它为低电平，所以74LS164—1QA的信号就不能送到74LS164—2移位寄存器的RI端。
这样，就模拟了当黄﹑红灯亮时汽车停止的功能。
而当绿灯亮，黄﹑红灯灭（G=1，R=0，Y=0）时，74LS164—1﹑74LS164—2都能在CP移位脉冲作用下向前移位。
这就意味着，绿灯亮时汽车向前运行这一功能。
图6 控制电路
实验小结：
做完这次实验我有许多的感触，实验过程中我意识到了自己知识的缺陷，不扎实，还有就是做实验时候专注程度还不是很够，特别是在连线的时候，一不留神就会出错，实验过程中遇到了些问题，实验过后我意识到遇到问题要耐心，有毅力，冷静沉着的思考，才会发现问题的根源以及找到解决的途径。
一级一级的连接，一级一级的检查，在各级都没有错的情况下再将其连起来，确保实验电路的正确性。
经过本次实验我收获了许多亦意识到自身的不足，我们需要更加的努力学习，来充实我们自己。
