西安邮电学院自动化专业学生设计：4位计数器驱动交通灯控制器

在本篇西安邮电学院的数字电路课程设计报告书中，学生潘士娟（05）针对自动化专业的课程设计，目标是创建一个交通灯自动控制装置。设计旨在实践时序逻辑电路设计技巧，提升学生的数字系统设计和动手能力。任务是在一个具有主干道和支干道的十字路口，实现交通灯的自动切换，包括绿（Gr、g）、黄（Yr、y）、红（Rg、r）三种颜色灯，状态循环为Gr-Yr-Rg-Ry-Gr。设计的关键部分是使用74LS161四位模值计数器，通过二进制编码（00-Gr, 01-Yr, 10-Rg, 11-Ry）来控制灯的开关，确保主干道和支干道灯交替工作。 计时功能是设计中的另一个重要组成部分，通过74LS161计时器和47芯片配合，实现了以倒计时方式显示交通灯状态转换的时间，如Gr持续30秒，Rg持续20秒，Yr和Ry各5秒。设计中还涉及到秒脉冲产生电路，利用555芯片和特定的电阻电容组合来产生周期性方波脉冲，为整个控制系统提供精确的时间基准。 红绿灯显示电路受主控电路控制，输出信号Q1和Q2决定了灯的状态变化，数码管用于显示剩余的倒计时时间。此外，报告书中提到了所需的元件清单，包括74系列逻辑门、计数器、定时器、数码管、发光二极管、电容、电阻以及面包板等基础硬件。 设计过程中，学生需要深入理解数字电路原理，灵活应用计数器和时序逻辑的设计技术，同时增强实际操作技能。整个设计过程涉及了电路分析、电路布局、元器件选择、逻辑设计等多个步骤，是一次综合性的实践学习体验。