课程设计四：交通灯控制器
一、 设计要求
1. 以4个红色指示灯、4个绿色指示灯和4个黄色指示灯模拟路口的东、南、西、北4个方向的红、绿、黄交通灯。控制这些指示灯，使它们按下列规律亮和灭： 1）初始状态为4个方向的红灯全亮，时间3S； 2）东、西方向绿灯亮，南、北方向红灯亮。东、西方向通车，时间30S；
3）东、西方向黄灯闪烁，南、北方向红灯亮，时间3S； 4）东、西方向红灯亮，南、北方向绿灯亮，南、北方向通车，时间30S；
5）东、西方向红灯亮，南、北方向红闪烁，时间3S； 6）返回2），继续运行。 二、设计分析
我们定义5个基本的状态，如表：
然后根据题目要求，状态变换流程是：INI →W-E PS→W-E AL→N-S PS→N-S AL→W-E PS→W-E AL……所以根据转移输出表得到转移方程为：
Q2*=Q0´+Q1´ Q1*=Q1Q0´+Q1´Q0 Q0*=Q2Q0´ 可以使用74来实现状态转换，因为有三个变量，便使用74上的两个D触发器。
可以通过分频的方式实现时间问题，CLK信号为2HZ，可以通过74163实现6分频，再通过一个74163可以实现60分频。
设CON信号为控制信号，CON与Q2Q1Q0有关，只有当Q2Q1Q0为100或110时，CON为1，所以得到CON的方程：CON=Q2Q0´。当CON为0时，输出6分频信号，就让60分频的信号一直置0，当CON为1时，输出60分频信号，让6分频的信号置0，再将两个信号相或就可得需要的分频时钟信号。
然后就是控制输出端，使响应的灯亮或灭，需要说明的是黄灯闪烁，所以就可以使它亮0.5s，灭0.5s，可以用一个周期为1s的时钟信号和黄灯的信号相与，1s的时钟信号就是0.5s的2分频，可以直接用第一个163的QA端口得到。我们只需要将输出Ra、Ga、Ya、Rb、Gb、Yb这6个端口接到LED灯上，另一端接地，就可以实现题目要求的效果。 三、实验电路图：（因过大，只能部分显示）
四、波形仿真：
五、结果分析：
输出波形为deng1和deng2，1代表亮，0代表灭，也都满足题目的要求。为了方便检查电路，设置了几个输出观察电路各部分是否满足设计要求，如C6代表6分频信号，C60代表60分频信号，分频代表合成的分频信号，C代表控制分频选择的分频信号。
最终实验结果很好的满足了设计要求。实现了交通灯控制器的功能。