目录
一、课程设计时间…… …… …… …… ……1 二、课程设计题目…… …… …… …… ……1
三、设计任务、要求及器件…… …… ……1 四、课程设计的电路及工作原理…… …… …2 五、设计中出现的问题…… …… …… ……8 六、心得体会…… …… …… …… …… …8
一、课程设计时间：5月25 日 、 5月 27日 、 6月1日 、 6月 3日 二、课程设计题目：交通灯控制电路的设计与仿真 三、设计任务、要求及器件
1、 设计任务与要求
1）、能显示十字路口东西、南北两个方向的红、黄、绿的指示状态，用两组红、黄、绿三色灯来表示两个方向上的交通灯;
2）、能实现正常的倒计时功能，用两组数码管作为东西和南北方向的到计时显示，并且对红、绿灯的时间可调，在每次由绿灯变成红灯或相反的过度转换过程中，要亮黄灯2秒作为过渡；
3）、能实现由手动控制红、绿的状态，即达到能手动切换交通灯的特殊状态的功能；
2、 用的器件及芯片，见表一
表一 数码管 脉冲源 逻辑与门 逻辑或门 灯 逻辑或门 电平开关 开关
四、课程设计的电路及工作原理
交通灯控制电路主要由循环部分电路、减数器和显示（数码管）等部分组成。用到的信号是时钟信号，脉冲发生器是提供给该系统中减数器的标准时钟信号源，循环电路部分是系统的主要部分，由它控制定红、黄绿、灯的往复工作，减数器与数码管组成不同进制与时间显示。即74194输出用于点亮红、黄、绿灯和控制灯点亮同时进行的倒计数，倒计数及灯点亮时间的设置可由74190完成，手动脉冲和74190的进位输出脉冲又可用于去激励74194进位输出，如此往复形成红绿灯的循环点亮控制。
1、往复循环电路及原理
在设计中用到起移位作用的芯片是双向移位寄存器74LS190，用此芯片来控制灯的移动，可搭建出单循环和往复循环两种结构电路。
双向移位寄存器74194 为 4 位双向移位寄存器，其主要电特性的典型值如下：
当清除端（CLEAR）为低电平时，输出端（QA－QD）均为低电平。当工作方式控制端（S0、S1）均为高电平时，在时钟（CLOCK）上升沿作用下，并行数据（A－D）被送入相应的输出端QA－QD。此时串行数据（DSR、DSL）被禁止。当S0 为高电平、S1 为低电平时，在CLOCK上升沿作用下进行右移操作，数据由DSR送入。当S0 为低电平、S1 为高电平时，在CLOCK上升沿作用下进行操作，数据由DSR送入。当 S0 和 S1 均为低电平时，CLOCK 被禁止。对于 54（74）194，只有当 CLOCK 为高电平时 S0 和 S1 才可改变。
引出端符号：
CLOCK 时钟输入端 CLEAR 清除端（低电平有效） A－D 并行数据输入端 DSL 左移串行数据输入端 DSR 右移串行数据输入端 S0、S1 工作方式控制端 QA－QD 输出端
在设计中用的是往复循环连接方式：
往复循环计数电路的设计采用的是同步方式，使用D触发器控制74LS194的左右移位，
设计电路图如下，图一所示：
图一、红绿灯的交替电路（往复循环）
为达到往复循环计数电路的设计，需满足下列表格的要求，见表二：
表二 CLK 0 1 2 3 4
D触发器 Q→S1 Q →S0，这样做到触发器“0”态194右移。
74194与D触发器的RD端连接置零信号，作启动作用。SL做接地处理，以便在左行移
QA 0 1 0 0 0 QB 0 0 1 0 1 QC 0 0 0 1 0 Q (D触发器输出) 0（右移） 0（右移） 0（右移） 1（左移） 1（左移） SR 1 0 0 任意 任意 D 0 0 1 1 0
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