数字电子技术课程设计实验报告

《数字电子技术课程设计实验报告》探讨了使用74190集成电路进行交通灯控制电路设计，这是一项结合数字逻辑理论与实践操作的综合训练。74190是一种十进制同步可逆计数器，具备异步并行置数和保持功能，通过其输出QA、QB、QC、QD的组合，可以间接实现清零。 实验的目标是通过电子工作台（EWB）软件进行电路仿真，设计一个能够控制十字路口交通灯的系统。系统需要满足特定要求，例如东西方向和南北方向的车辆交替通行，每次通行时间为45秒，且绿灯转红灯时需有5秒黄灯过渡。此外，每个方向的红、黄、绿灯状态需用显示器进行倒计时显示，并同步控制人行横道的灯。 设计原理包括信号转换状态分析，系统由JK触发器构成，采用状态编码，通过计数器实现状态转换。倒计时计数器采用74190，它可以级联形成一个00至99的计数器，用于显示剩余通行时间。计数器的个位数74190的CLK接秒脉冲发生器，其QA、QD通过与门连接到十位数74190的CLK端，以实现借位。加载信号LD控制预置数和计数过程，确保循环进行。 预置数功能通过8个开关连接到74190的输入端，允许设置6至98秒的通行时间。通过这种设计，可以灵活调整不同方向的通行时间，如设置25秒通行时间，只需按照特定的开关配置即可。 此外，计数器还会产生模5的定时信号T5和模0的定时信号T0，这些信号用于控制倒计时显示器。当计数减至"5"和"0"时，交通灯状态将发生变化，完成一次工作循环。 整个实验报告详尽展示了如何运用数字逻辑知识解决实际问题，包括计数器的使用、状态机的设计、信号处理和预置数设置，这些都是数字电子技术的重要组成部分。通过这样的实践，学生可以增强对数字电路设计的理解和应用能力。