基于EWB平台的交通灯电路设计培训资料.doc

jxjk 《电子技术》课程设计 题目：基于EWB平台的交通灯电路设计 指导教师： 班级 ： 电子082 姓名 ： 学号 ： 2008 成绩 ： 时间 ： 第十八周 一、课程设计的目的 1.掌握交通灯控制电路的设计、组装与调试方法。 2.熟悉数字集成电路的设计和使用方法。 二、课程设计的任务 1. 设计一个主要街道和次要街道十字路口的交通灯控制器。主要街道绿灯亮6S，黄灯亮2S；次要街道绿灯亮3S，黄灯亮1S。依次循环。 2. 当主要街道绿灯亮6S时，次要街道的红灯亮；接着主要街道的黄灯亮2S，次要街道红灯依然亮；紧接着次要街道的绿灯亮3S，这时主要街道的红灯亮；然后次要街道的黄灯亮1S，主要街道的红灯依然亮；最后主要街道绿灯亮，次要街道变红灯，依次顺序循环控制的电路。 3. 设计各个信号灯的显示电路。显示出各个灯发光时间的倒计时。 四、课程设计的内容 （1）熟悉EWB仿真软件的主要功能及特点。 （2）根据设计要求列出交通灯控制器的真值表，利用卡诺图简化或公式法简化获得最简的逻辑表达式，根据公式直接设计总体电路。 （3）逐一设计完成各单元电路并从EWB所提供的器件库中选择元器件。 （4）进行总体连接完成总体设计，然后进行仿真，测量相关数据，按设计要求修改仿真电路直至符合设计要求。 五、设计过程 电路大致如下： 显示器显示器脉冲 显示器 显示器 脉冲 计数器 控制电路 主干道灯 次干道灯 先由电路的功能得到真值表如下： 主次干道的绿、黄、红灯分别用G1，Y1,R1和G2，Y2，R2表示 序号 Q3 Q2 Q1 Q0 G1 Y1 R1 G2 Y2 R2 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 2 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 3 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 4 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 5 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 6 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 7 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 8 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 9 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 10 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 11 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 真值表 又由真值表可以得到各个灯的卡诺图如下： G1卡诺图： Y1卡诺图： 0 0 X 0 0 0 X 0 0 1 X 0 0 1 X 0 1 1 X 0 1 1 X 0 1 0 X 0 1 0 X 0 表达式： 表达式： R1卡诺图： G2卡诺图： 0 0 X 1 0 0 X 1 0 0 X 1 0 0 X 1 0 0 X 1 0 0 X 1 0 0 X 0 0 0 X 1 表达式： 表达式： Y2卡诺图： R2卡诺图: 0 0 X 0 0 0 X 0 0 0 X 1 0 0 X 0 1 1 X 0 1 1 X 0 1 1 X 0 1 1 X 0 表达式： 表达式： 由以上的出来的表达式改装计数器以及控制电路 主要是通过改装一个模十六的计数器（74163）为模十二（因为我们每个循环只需要12S），然后通过其四个输出来控制六个信号灯的变换。给计数器的CP端输入一个频率为1HZ的脉冲信号，计数器输出端会累加输入信号从而达到控制信号等的目的。 计数器的改装：经过如图一的改装之后，计数器的输出端将会有如表一的状态转移表。 图一 序号 Q3 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 .1 2 0