模拟道路十字口交通灯红绿灯基于Multisim仿真

仿真图:

模拟道路十字口交通灯红绿灯基于Multisim仿真_第1张图片

功能简介:

采用两个数码管用于红绿灯时间倒计时显示
采用74LS190芯片做减法器实现系统倒计时的功能
采用计数器芯片74LS163+译码器芯片74LS138实现红绿灯的时间以及切换过程控制
采用标准的信号发生器作为系统芯片的时钟源

芯片介绍

74LS190芯片的特点如下:

  1. 计数功能:74LS190能够对输入时钟信号进行计数操作,并以二进制形式输出当前的计数值。它可以实现正向和逆向计数,以及从任意初始值开始计数。
  2. 输入输出:74LS190具有四个并行加载输入端(P0-P3),一个计数使能输入端(ENP),一个逆向计数使能输入端(ENT),一个清零输入端(CLR),一个时钟输入端(CLK),以及四个二进制计数输出端(Q0-Q3)。
  3. 加载功能:通过并行加载输入端(P0-P3),可以在计数器中直接设置初始值。当计数器被清零或计数禁用时,可以使用加载功能来重新加载计数器值。
  4. 同步操作:74LS190采用同步计数方式,即在CLK上升沿或下降沿时进行计数操作。这确保了计数器在稳定时钟脉冲到来时才会更新计数值。
  5. 输出模式选择:可通过选择控制输入端来设置输出模式。可以选择二进制计数、十进制计数或BCD(二进制编码十进制)计数模式。
  6. 电压范围:74LS190通常工作在5V供电电压下,适用于标准的逻辑电平接口。

74LS138芯片的特点如下:

  1. 功能:74LS138是一个3-8译码器,用于将输入的二进制地址信号映射到相应的输出线上。它可以实现从8个输入端口选择一个激活的输出端口。
  2. 输入和输出:该芯片提供三个输入引脚,用于接收三位二进制地址信号。它还提供八个输出引脚(Y0-Y7),对应于八个可能的输出端口。
  3. 使能控制:74LS138具有两个使能端口,包括一个全局使能(G)端口和三个片选使能(E1, E2, E3)端口。通过控制使能信号,可以选择性地激活特定的输出端口。
  4. 工作电压:74LS138通常在供电电压为5V的数字电路中使用,但也可以工作在其他合适的电压范围内。
  5. 快速响应时间:74LS138具有较短的延迟时间和快速的响应速度,在许多应用场景下都能满足高速计算要求。

74LS163芯片的特点如下:

  1. 同步操作:74LS163是一种同步计数器,意味着它的输出状态变化与输入时钟脉冲同时发生。
  2. 4位二进制计数器:它是一个4位计数器,能够以二进制形式从0计数到15(2的4次方减1)。
  3. 并行可加载:该器件具有四个并行数据输入(D0-D3),允许外部将初始计数值加载到计数器中。
  4. 使能输入:74LS163具有两个使能输入 - 一个高电平有效的使能输入(ENP)和一个低电平有效的使能输入(ENT)。这些输入控制计数器的操作,可以用于启用或禁用计数。
  5. 进位输出:该器件具有四个同步的二进制进位输出(CO0-CO3),在计数过程中指示计数器的进位输出状态。
  6. 兼容TTL逻辑:74LS163属于LS(低功耗肖特基)系列,意味着它基于TTL(晶体管-晶体管逻辑)电平运行,并与其他TTL集成电路兼容。
  7. 低功耗:该集成电路采用低功耗设计,适用于对功耗效率要求较高的应用。
  8. 耐用可靠:74LS163采用可靠的半导体技术制造,提供稳定可靠的性能。

设计文件:

链接:https://pan.baidu.com/s/1UUxFtVGScOzjyUpWc6y1Jw?pwd=1o7t

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