数电交通信号灯_proteus


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设计任务

1)控制器采用1Hz信号信号作为时钟信号;
2)控制器具有异步复位端,复位时系统复位到00;
3)十字路口在SN方向和EW方向各有红、绿、黄三盏灯。
设SN方向、EW方向红、绿、黄三盏灯按序亮一个周期需要40s。
SN直行方向:绿灯亮(17秒)→黄灯亮(3秒)→红灯亮20秒,
EW方向:红灯亮(20秒)→绿灯亮(17秒)→黄灯亮(3秒),
4)当通行灯、禁行灯亮的最后9秒,采用一位数码管倒计时显示时间
5)黄灯闪烁亮3秒。


1. ne555方波起振1hz

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电阻 R1 44kΩ 配合 R2 控制电容充电速度
电阻 R2 50kΩ 配合 R1 控制电容充放电速度,共同决定振荡频率
电容 C1 10μF(电解电容) 核心定时电容,充放电过程决定方波周期
电容 C2 0.01μF 接 NE555 控制电压引脚,过滤干扰信号
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2.40进制计数器

四十进制减法计数器
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引脚 功能 说明
D0~D3 并行置数端 加载初始计数值(BCD 码)
Q0~Q3 计数输出端 显示当前计数值(BCD 码)
UP 加计数端 这里不用(接高电平)
DN 减计数端 上升沿触发减 1
TCU 进位输出 加法溢出时有效(这里不用)
TCD 借位输出 减法下溢(0→9)时输出低电平
PL 置数端 低电平有效,加载 D0~D3 的值
MR 清零端 高电平有效(这里接低电平)

两片的 MR(清零端)接GND(禁用清零);
两片的 UP(加计数端)接VCC(禁用加法功能)。
个位D3D0全接5v,1001表初始9,十位D1D0接5v,0011表初始3,初始39。
当pl=0时(当十位的减法下溢(0-3)的时候,输出低电平给两个pl),无视时钟状态,直接将D0-D3的值加载到Q0-Q3,设定为计数器的初始值39
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39-38-37-36-----02-01-00-39-38


秒数 秒数十位二进制 秒数个位二进制 SN方向 EW方向 SN_RGY EW_RGY
39 11 1001 绿 010 100
38 11 1000 绿 010 100
37 11 0111 绿 010 100
36 11 0110 绿 010 100
35 11 0101 绿 010 100
34 11 0100 绿 010 100
33 11 0011 绿 010 100
32 11 0010 绿 010 100
31 11 0001 绿 010 100
30 11 0000 绿 010 100
29 10 1001 绿 010 100
28 10 1000 绿 010 100
27 10 0111 绿 010 100
26 10 0110 绿 010 100
25 10 0101 绿 010 100
24 10 0100 绿 010 100
23 10 0011 绿 010 100
22 10 0010 001 100
21 10 0001 001 100
20 10 0000 001 100
19 01 1001 绿 100 010
18 01 1000 绿 100 010
17 01 0111 绿 100 010
16 01 0110 绿 100 010
15 01 0101 绿 100 010
14 01 0100 绿 100 010
13 01 0011 绿 100 010
12 01 0010 绿 100 010
11 01 0001 绿 100 010
10 01 0000 绿 100 010
09 00 1001 绿 100 010
08 00 1000 绿 100 010
07 00 0111 绿 100 010
06 00 0110 绿 100 010
05 00 0101 绿 100 010
04 00 0100 绿 100 010
03 00 0011 绿 100 010
02 00 0010 100 001
01 00 0001 100 001
00 00 0000 100 001

设 40 秒减法计数器的输出为两位十位二进制(B1B0)和四位个位二进制(A3A2A1A0)

SN_R=~B1
SN_G=B1(B0+A3+A2+A1A0)
SN_Y=(A0+A1) *~A2 *~A3 *~B0 *B1

EW_R=B1
EW_G=~B1(B0+A3+A2+A1A0)
EW_Y=(A0+A1) *~A2 *~A3 *~B0 *~B1

3.显示一位数码管

在29-21显示一个
在09-01显示一个
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BI/RBO是灭零端,输入低电平时候强制数码管灭零
也就是BI/RBO输入高电平时数码管可以正常显示
对于29-21
输入X1=B1 *~B0 *(A0+A1+A2+A3)
对于09-01
输入X2=~B1 * ~B0 *(A0+A1+A2+A3)
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4. 改进黄灯,让它闪烁

首先得到一个频率更高的方波脉冲,然后让他与现在的SN_Y、EW_Y进行与运算
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拿了现成的方波测了下,10hz闪烁效果可以


再造一个NE555电路,取R1=4.4K,R2=5K
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效果还行


5. 改进,增加异步复位按键

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6. 修图,美化

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posted @ 2025-12-03 00:09  燊楽  阅读(17)  评论(0)    收藏  举报