交通灯信号控制器仿真设计
一、设计目的
1、巩固和加强《数字电子技术》课程的理论知识。

2、掌握电子电路的一般设计方法，了解电子产品研制开发过程。

3、掌握电子电路安装和调试的方法及其故障排除方法，学会用Multisim软件仿真。

4、通过查阅手册和文献资料，培养学生独立分析问题、解决问题以及团队协作能力。

巩固所学知识，加强综合能力，提高实验技能，启发创新能力的效果
5、培养学生创新能力和创新思维。

让学生通过动手动脑解决实际问题，巩固课程中所学的理论知识和实验技能。

二、设计要求
1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求东西方向和南北方向车道两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都设为45s。

时间可设置修改。

2、在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5s，才能变换运行车道。

3、黄灯亮时，要求每秒闪亮一次。

4、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示。

5、假定+5V电源给定。

三、总体概要设计
设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求东西方向和南北方向车道两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都为45s，每次绿灯变红时黄灯先亮5秒。

该交通灯控制系统的总体设计方案如下图所示所示。

90进制加法计数器作为该系统的主控制电路，控制东西方向和南北方向交通的及LED显示，秒信号发生器产生整个定时系统的时间脉冲，通过加法计数器对秒脉冲加计数，当到达固定时刻，控制LED显示的减法计数器进行数制转换，交通灯做出相应的变化。

交通灯控制系统的总体设计方案
电
电路流程图
秒信号
主控制电路（加法计数器）减法计数器减法计数器
南北方向LED 东西方向LED
交通灯译码电路南北方向交通灯东西方向交通灯
四、局部细节设计
一、秒脉冲电路部分
二、主控电路（89进制加法计数器）部分
三、东西方向减法计数器及LED显示部分
四、东西方向减法计数器及LED显示部分
五、交通灯译码及显示部分
1、交通灯状态转换图
南北向绿灯亮，东西向红灯亮（40秒）
南北向黄灯亮，东西向红灯亮（5秒）
南北向红灯亮，东西向绿灯亮（40秒）
南北向红灯亮，东西向黄灯亮（5秒）
2、译码真值表
比较器比较数输出端
0—
—39
40
41—
—44
45 46+84 85
86—
—89
第一组A=01000000
（40）
Y(A>B) 1 0 0 0 0 0 0
Y(A=B) 0 1 0 0 0 0 0
Y(A<B) 0 0 1 1 1 1 1
第二组A=01000101
（45）
Y(A>B) 1 1 1 0 0 0 0
Y(A=B) 0 0 0 1 0 0 0
Y(A<B) 0 0 0 0 1 1 1
第三组A=10000101
（85）
Y(A>B) 1 1 1 1 1 0 0
Y(A=B) 0 0 0 0 0 1 0
Y(A<B) 0 0 0 0 0 0 1
南北方向交通灯状态绿黄黄红红红红东西方向交通灯状态红红红绿绿黄黄
3、交通译码电路
五、整体电路
六、仿真结果
1、主控制器0——39秒仿真结果
2、主控制器40——44秒仿真结果
3、主控制器45——84秒仿真结果
4、主控制器85——89秒仿真结果
七、总结与体会
通过这次的课程设计，我们加深了对EDA的了解，熟悉了EDA工具，并熟练了multisim软件的操作。

在做本次课程设计的过程中，遇到了很多问题，使我们发现自己以前学习上存在的不足。

并加深了对交通灯原理和设计思路的了解。

同时也掌握了做课程设计的一般流程，为以后的设计积累了一定的经验。

这次设计使我更加懂得了自己所学知识是多么的有限，自己的各个方面都需要再加强。

而我们要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践；才能使自己不被社会淘汰。

在这次设计中，也要感谢同组的同学的帮助，相互讨论中也使我学习了他们不同的思考方式，训练了我的团队合作能力，使我明白了团体合作是很重要的。