2024年交通灯实验报告.doc

交通灯试验汇报書

试验名称：交通信号灯自動定期控制系统设计与仿真

试验目的：

1、掌握运用中小规模数字集成電路進行系统综合设计的措施。

2、掌握EWB仿真环境下進行電路原理图设计和對電路進行仿真的措施。

3、纯熟应用Multisim软件進行数模電的仿真，与理论知识相結合，以便學生理解逻辑运算。

三：试验设备：

1、Multisim10仿真软件

2、用到的仿真库裏的虚拟元件重要包括：74LS163（16進制计数器）、74LS190（10進制加減计数器）、74LS02（或非门）、74LS03（与非门）、74LS04（反相器）、74LS08（与门）、74LS32（或门）、74LS465（8路三态單向传播门）、信号灯、数码管、脉冲信号源。

四、试验原理：

拾字路口交通信号系统示意图

紅

紅黄绿

紅

黄绿

紅黄绿

紅

黄绿

主干道

支干道

三色灯状态切换流程图

主干道绿灯亮、支干道紅灯亮

主干道绿灯亮、支干道紅灯亮

计数器由N1到0減计数

主干道黄灯亮、支干道紅灯亮

计数器由N3到0減计数

主干道紅灯亮、支干道绿灯亮

计数器由N2到0減计数

主干道紅灯亮、支干道黄灯亮

计数器由N3到0減计数

系统硬件构造框图

两位数码管BCD译码器

两位数码管BCD译码器

BCD译码器

可预置数递減计数器

置数控制

秒脉冲发生器

状态控制器

状态译码器

主干道信号灯

支干道信号灯

重要运用计数的基本原理来控制灯的转换和時间显示。通過置数法把初始值输入到计数器，计数器再实現減计数。每一次減到0就转化一种灯的显示状态，其中，灯的状态有四种。這样就可以实現主干道和支干道紅绿灯的转换。

五、试验分析和解答過程：

1、通過解讀试验的原理，轻易得到：

设定灯亮為逻辑1，灯灭则為0。紅灯、黄灯、绿灯主干道的分别為R、Y、G，次干道的分别為r、y、g，控制不一样颜色灯之间转换為两位二進制输入端；假设為Q1、Q2则显示三色灯状态的真值表為：

控制器状态

主干道

次干道

Q1Q2

RYG

ryg

00

001

100

01

010

100

10

100

001

11

100

010

R=YG