交通灯控制逻辑电路上交(4)

课程设计说明书

图3-6 白天夜间的切换开关

在实际生活中，手动开关电路毕竟不方便，因此实际应用中可设计自动开关电路。用光敏电阻或光敏二极管、光敏三极管组成光亮度检测电路，光亮度检测电路检测的电信号送入滞回电压比较器，滞回电压比较器根据光亮度输出高低电平信号，这个信号经延时电路后（可用单稳态电路实现），作为白天与夜间的自动转换开关。这样当天黑以后经一段延时，系统自动转成夜间工作方式。第二天天量后经一段延时，系统自动转换成白天工作方式。在本次课程设计中选择使用手动切换白天与夜晚模式的选择。

3.2 时序仿真结果

3.2.1 白天工作模式

交通灯从点亮要求可以看出，有些输出是并行的：如南北方向绿灯亮时，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮时，东西方向红灯亮；南北方向红灯亮时，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮时，东西方向黄灯亮。信号灯采用红、绿、黄发光二灯模拟。

在实际电路中，开关J2和J7闭合，使个位74190的C管脚接高电平，A、B、D

接低电平；十位74190的B管脚接高电平，A、C、D接低电平，并且白天夜间的切换开关不接地。计数器的开关如下图所示：

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图3-7 置数法的开关连接方法

白天的工作状态结果如下图3-8所示：

图3-8 白天工作状态

3.2.2 夜间工作模式

南北东西各方向黄灯亮，且每秒闪动一次，其它灯不亮，将设置的手动开关，拨动到接地状态。电路图工作结果如下图3-9所示：

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图3-9 夜间工作状态

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4仿真软件简介

NI Multisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借NI Multisim，您可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器，您能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证，从而缩短建模循环。与NI LabVIEW和SignalExpress软件的集成，完善了具有强大技术的设计流程，从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。有如下特点： 1通过直观的电路图捕捉环境, 轻松设计电路 ； 2通过交互式SPICE仿真, 迅速了解电路行为； 3借助高级电路分析, 理解基本设计特征 ；

4通过一个工具链, 无缝地集成电路设计和虚拟测试 ； 5通过改进、整合设计流程, 减少建模错误并缩短研发时间。

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5 设计总结

通过本次课程设计，使我对数电知识有了更深更广更深刻的理解和掌握。课设的学习不同于课本的学习，课设是真正要求一个人的思维能力的，课程设计中的每一步没一个小小的细节都必须做到准确无误。这次课程设计更让我懂得了一个严谨的思维是多么的重要。电路的连接，芯片和其它各种器件的放置，电路的检查，都需要一个人的动手能力，对个人的能力提高很有帮助。

时间很紧，这一周又在忙碌中过去了，经过一周的数电课程设计，我从原先看见电路图就一头雾水到现在能够设计复杂的数字钟电路，并且能够实现电路的仿真与实物板的制作与调试，之间的巨大变化着实令人吃惊。但是这种进步来之不易，因为这期间我遇到了很多的困难，发现了很多的问题，正是在解决问题的期间我才慢慢地熟悉了数字电子技术基础的基础知识，才慢慢学会了如何去按照给定的要求设计出合适的电路，作出电路的实物并对电路进行调试。

本次课程设计主要是运用本学期所学到的数字电子技术基础知识来设计一个符合要求的数字钟，本次设计不仅要求我们要掌握数字电子技术基础课程的基础知识，还要求我们对数字钟的各个组成部分的原理，包括振荡器的原理、计数器的原理、译码驱动原理都有深刻的理解和掌握，本次课程设计最重要的是要求我们能够运用所学的知识将几种单元电路组合起来，并且能够根据给定性能指标求解电路中的参数，最后在实践方面还要求我们要有一定的动手能力，能够根据电路图买到我们所需的原件，绘制出仿真电路并调试。

在课设过程中我遇到很多问题，原因有很多比如如何安装软件、调试过程中遇到的问题都不尽相同，但是通过问老师与同学交流都迎刃而解。

在每次课设中，遇到问题最好的办法就是请教别人，因为每个人掌握的情况都不一样，一个人不可能做到处处都懂，必须发挥群众的力量，复杂的事情才能够简单化。在很多时候，我遇到的困难或许别人之前就遇到过，向他们请教远比自己在那边摸索来得简单，来得快。

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