实验11 交通灯控制器的设计（综合设计实验） 一、目的、任务 ……1.巩固和加深学生对电子电路基本知识的理解，提高他们综合运用本课程所学知识的能力。 2.培养学生根据实验需要选学参考书籍,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析并解决问题的方法。 3.通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件初步掌握复杂实用电路的分析方法和工程设计方法。 4.培养严肃、认真的工作作风和科学态度。通过综合设计实验，帮助学生逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点。 二、设计内容 设计一个十字路口交通灯定时控制系统： ①主、支干道交替通行，主道每次放行30 秒，支道每次放行20 秒。 ②绿灯亮表示可以通行，红灯亮表示禁 止 通行。 ③ 当 绿灯变 红灯时，黄 灯先 亮5 秒，此 时另 一干道上 的红灯不 变 。 ④ 主、支路口要有数 字显 示，作为 时间 提示，以便 人 们更 直 观地 把 握时间 。具 体要求 主、支干道通行时间 及 黄 灯亮的时间 均 以秒为 单 位 作减 计数 。 ⑤ 黄 灯亮时，红灯按 1HZ 的频 率 闪 烁 。 ⑥ 要求 主、支干通道通行时间 及 黄 灯亮的时间 均 可在 0～ 99S 内任意 设定。 三 、设计方案 该 交通灯定时控制系统的组 成 框 图如 图 1 所示。由 状 态控制器、状 态译 码 器、减法计数 器、秒脉 冲 发 生等 组 成 。 状 态控制器主要用于 记 录 十字路口交通灯的工作状 态，通过状 态译 码 器分别 点亮相 应 状 态的信 号 灯。 秒信 号 发 生器产生整 个定时系统的时基脉 冲 ，通过减 法计数 器实现 减 计数 ，控制每一种 工作状 态的持 续 时间 。 减 法计数 器的回 零 脉 冲 使 状 态控制器完 成 状 态转 换 ，同 时状 态译 码 器根据系统下 一个 1 工作状态决定计数器下一次减计数的初始值。减法计数器的状态由BCD 译码器译码、数码管显示。在黄灯亮期间，状态译码器将秒脉冲引入红灯控制电路，使红灯闪烁。 图 1 交通灯控制系统原理框图 四、单元电路设计 1 ．状态控制器设计 （1 ）交通灯顺序工作流程图如图 2 所示。 译码、显示 减法计数器 秒脉冲发生器 状态控制器 置数控制 状态译码器 红灯闪烁控制 支干道信号灯 主干道信号灯 2 30 秒末到 5 秒末到 20 秒末到 5 秒末到...
