課程設計報告課程設計名稱：數字邏輯電路系別：三系學生姓名：朱強班級：13軟件2班學號：20130311227成績：指導教師：開課時間：2014-2015學年第一學期設計題目題目：交通信號燈控制器主要內容1)設計一個交通信號燈控制器，由一條主干道和一條支干道匯合成十字路口，在每個入口處設置紅綠黃LED做信號燈，用傳感器或邏輯開關作檢測車輛是否到來的信號。2）主干道每次放行60秒，支干道每次放行25秒，設立45秒、25秒計時、顯示電路3）每次由綠燈轉換為紅燈時，要亮5秒黃燈作為過度，使行駛中的車輛有時間停到禁行線外，設立5秒計時、顯示電路。三．具體要求1、對所設計電路的功能明確2、熟悉軟件的基本操作3、報告中課題總體設計功能復合四．進度安排序設計內容所用時間課題總體功能設計課題設計1天8天合計五．成績評定1、考核方法：總成績由平時成績和設計、報告成績三部分組成，各部分比例為20%,20%，60%。2、成績評定:（1）平時成績：無故曠課一次，平時成績減半；無故曠課兩次平時成績為0分，無故曠課三次總成績為0分。遲到15分鐘按曠課處理（2）設計成績：按照實際的設計過程及最終的實現結果給出相應的成績。（3）設計報告成績：按照提交報告的質量給出相應的成績。目錄12222435499956電路仿真調試7改進意見及收獲體會8參考文獻11總體設計方案交通燈控制器的總體功能框圖交通燈控制器的功能框圖2控制電路設計2.1控制電路工作原理：設主干道綠燈，黃燈，紅燈分別為G1,Y1,R1；支干道綠燈，黃燈，紅燈分別為G2,Y2,R2；并且均用0表示滅，1表示亮，則交通燈有如下四種輸出狀態：00011011S30010102采用四位二進制計數器74161值為0174161因此，計數值01可作為控制器狀態轉換的條件T1=T,同時也可產生同步置數信號，將下一狀態的計數初值置入計數器。狀態轉換圖為：T1=0T1=0S1S0T1=1T1=1T1=0S3S2T1=03控制電路設計過程2.2由狀態表可以得到：GQQmY;YQQmY1BA001BA11RQQQQmmYY;1BABA2323GQQmY2BA22YQQmY;2BA33RQQQQmmYY2BABA0101控制電路圖：G1y1inst10BOUTPUTCDG1NG2NG2enINPUTVCCclrnINPUTcpINPUTVCCinst13OUTPUTinst15GND43倒計時電路設計1001100001110110010101000011001000010000****DCBAMux2的原理圖：OR2Yinst5NOTinst6D1inst4AINPUTVCC5計數器原理圖：mux2AD0D1AYINPUTVCCDFFEDQNOTBYDFFEDQNOTmux2COR3D0D1AYDFFEDQNOTAND4DYDQNOTOR2INPUTVCC6減法計數器電路圖：DOUTPUTCBAD1D2inst1project10DCBD4D5D7AAND2OUTPUTinst2NOTinst127主干道和支干道倒計時電路設計當主干道或只干道減法計數器值為01時，產生同步置數信號，將下一狀態計數初值置入。主支干道預置數支0S0S1S0S1012301001010000011115555406主干道、支干道倒計時電路圖：decAND2NOTINPUTVCCT1NOTOR2decAND2NOTT1GND84譯碼顯示電路設計4.1動態顯示工作原理EDA實驗板上一共有8個數碼管，如果按照傳統的數碼管驅動方式，則需要8個七段譯碼器和64個I/O口進行驅動，這樣就會浪費大量的資源。所以最常見的數碼管驅動電路為動態掃描顯示。數碼掃描顯示原理：利用人眼的視覺暫留效應，把多個數碼管按一定順序進行點亮。當點亮的頻率（即掃描頻率）不大時，人眼看到的數碼管一個個的依次點亮，然而掃描頻率足夠大時，看到的不再是一個一個的點亮，而是同時全部點亮。4.2動態顯示及譯碼電路設計譯碼器代碼--bcd-7segLIBRARYIEEE;IEEESTD_LOGIC_1164.ALL;USEUSE.IEEESTD_LOGIC_ARITH..ALL;ENTITYbcd_7segISPORT(in_data:INSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0);out_data:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0));ENDbcd_7seg;ARCHITECTURErtlofbcd_7segISBEGINPROCESS(in_data)BEGINCASEin_dataISWHEN"0000"=>out_data<="00111111";9WHEN"0001"=>out_data<="00000110";WHEN"0010"=>out_data<="01011011";WHEN"0011"=>out_data<="01001111";WHEN"0100"=>out_data<="01100110";WHEN"0101"=>out_data<="01101101";WHEN"0110"=>out_data<="01111100";WHEN"0111"=>out_data<="00000111";WHEN"1000"=>out_data<="01111111";WHEN"1001"=>out_data<="01100111";WHENOTHERS=>out_data<="00000000";ENDCASE;ENDPROCESS;ENDrtl動態顯示電路圖：74153ABTQTQAB105總體電路設計整體電路圖：引腳配置圖：116電路仿真調試12131415157改進意見及收獲體會本次設計實現了交通燈倒計時功能并通過顯示頻顯示,與其同步的實現了交通信號燈相應狀態顯示。中，我遇到了很多問題，甚至要重新畫電路圖，但在朱老師的幫助下，得以順利解決。多東西。做課程設計的時候,自