（1）。
当uc上升略高于2Ucc/3时，触发器置0，u0为低电平电压（0）。
这时放电管Tp导通，电容C通过R2和Tp放电，uc下降。
当uc下降略低于Ucc/3时，触发器置1，u0又由低电平电压（0）变为高电平电压
（1）。
这时放电管Tp截止，Ucc又经过R1和R2对电容C充电。
如此重复上述过程，uo即为连续的矩形波，其周期T=1秒。
电路参数确定：
T=tp1+tp2=ln2（R1+2R2）C
要求T=1秒，选取R1=5KΩR2=5KΩC=95uF;
将R1=5KΩR2=5KΩC=360uF接入电路，即可以得到T=1秒的矩形波。
2计数器电路
1.将T=1秒的脉冲变为T=5秒的脉冲。
利用中规模集成计数器74LS290型异步二-五-十进制计数器来实现。
74LS2902-5-10进制计数器外引脚图及逻辑符号图如下：
（a）外引脚图
（b）逻辑符号图。
CP1，CP0为CP输入；S9a，S9b，RoA,RoB为异步置数端；Q3Q2Q1Q0为输出端。
这里需要用到其五进制的功能，只输入计数脉冲CP1，有Q3Q2Q1输出，为五进制计数器。
下图为五进制计数器状态分析及示意图。
计数顺序
计数器状态
CP1
Q3Q2Q1
0
000
1
001
2
010
3
011
4
100
5
000
通过74LS290实现的波形变换，利用其输出端Q3来得到T=5秒的矩形波。
下图为其波形图：
1234567
CP
Q3
2.将74LS290二五十进制计数器Q3端产生的脉冲加在74LS161型四位同步二进制计数器的CP端，实现计数功能。
74LS161型四位同步二进制计数器逻辑符号图
将Q3端的脉冲信号加在CP端，A3A2A1A0四个输入端接地；EP,ET,LD,RD接高电平，其数据输出端Q3Q2Q1Q0就可以输出0-15的二进制编码，实现计数功能。
74LS161型四位同步二进制计数器引脚排列和功能表详见附件。
3组合逻辑电路
a.根据设计要求可以得到如下的逻辑状态表:
（符号说明：
G1，Y1，R1分别表示主干道上的绿灯，黄灯，红灯；G2，Y2，R2分别表示支干道上的绿灯，黄灯，红灯；其中1表示灯亮，0表示灯灭）
表一：
主支干道上三种灯亮灭持续状态表
t（s）
G1
Y1
R1
G2
Y2
R2
0
1
0
0
0
0
1
45
0
1
0
0
0
1
50
0
0
1
1
0
0
75
0
0
1
0
1
0
80
1
0
0
0
0
1
表二：
红黄绿三种灯的逻辑状态表
CP
Q3
Q2
Q1
Q0
G1
Y1
R1
G2
Y2
R2
O
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
2
0
0
1
0
1
0
0
0
0
1
3
0
0
1
1
1
0
0
0
0
1
4
0
1
0
0
1
0
0
0
0
1
5
0
1
0
1
1
0
0
0
0
1
6
0
1
1
0
1
0
0
0
0
1
7
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
8
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
9
1
0
0
1
0
1
0
0
0
1
10
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
11
1
0
1
1
0
0
1
1
0
0
12
1
1
0
0
0
0
1
1
0
0
13
1
1
0
1
0
0
1
1
0
0
14
1
1
1
0
0
0
1
1
0
0
15
1
1
1
1
0
0
1
0
1
0
16
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
b.根据红黄绿三种灯的逻辑状态表写出其逻辑表达式
G1=Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0=Q3（Q2+Q1+Q0）
Y1=Q3Q2Q1Q0
G2=Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0+Q3Q2Q1Q0
=Q3Q2Q1+Q3Q2Q1+Q3Q2Q0
Y2=Q3Q2Q1Q0
R1=G2+Y2
R2=G1+Y1
c.根据逻辑表达式画出逻辑图
R2G1Y1Y2G2R1
>=1
>=1
>=1
&&&
&
&
>=1
1
1
1
>=1
1
1
Q3
Q2
Q1
Q0
d.组合逻辑电路的功能分析
555定时器产生的方波经过计数器以后在输出端产生0000-1111的数字，每种状态经过组合逻辑电路后输出相应的结果，已达到预期目的。
另外，经分析可知，R2可由G1和Y1用或门连接，R1可由G2和Y2用或门连接，这样可以简化电路。
4负载
信号灯电路
逻辑门
R发光二极管
经查阅相关资料，限流电阻R定为3KΩ;
当逻辑门输出为高电平时，发光二极管正向导通，信号灯亮；当逻辑门输出为低电平时，发光二极管截止，信号灯灭；从而实现了控制信号灯亮灭的功能。
*（5）计时显示电路
第一:
为了显示主副车道的倒计通行时间，需要设计一个定时器，由于最小计时单位为秒，最大计时长度为50秒（主干道通行时间）。
故计时电路的计时周期可选为一秒，可以利用CB555产生的周期为一秒的脉冲。
定时器是一个最大模为50的减法计数器，同时也是一个可变模减法计数器。
第二：
输出端还需要一个显示译码电路，为了减少输出端数，输出采用2支数码管动态显示通行时间。
定时器是一个可变模减法计数器，其工作状态有控制电路来控制。
输入信号主要有时钟信号，同步装载控制信号和预置值输入。
输出信号主要有减法溢出信号zero和计数输出信号Q。
定时器的输出Q经选择电路，译码电路和驱动电路后驱动两只数码管显示车辆通行时间。
设计思路如下图：
显示控制电路
主干道支干道
定时器
定时器
译码器
译码器
译码器
译码器
个位
个位
十位
十位
五：
收获与体会及存在的的问题
1.收获与体会
这是我在大学里第一次做课程设计，经验不足，所以刚开始的头几天感觉无从下手，不知所措。
经过与同学和老师的交流讨论后，思路逐渐清晰。
在网上查资料，查阅相关书籍也解决了我不少困惑。
经过这次课程设计，我对课本上的理论知识有了更深的了解，也了解了课本以外的很多知识，增强了把理论应用与实际的能力，同时也提高了我对电工与电子技术这门课的兴趣。
这次课程设计，使我感受到了做学问一定要严谨，认真，一丝不苟，为我以后的学习生活也带来了很大的启发。
2.存在的问题与不足
第一，逻辑门电路部分电路结构有些复杂，例如G2灯用了四个门电路，显得就很繁琐。
如果用JK触发器代替一部分门电路，可以减少电子元件的使用个数，简化电路，但同时也提高了造价
第二，对于题目中设计计时显示电路的要求未能给出详细满意的设计方案，这是我思维不够活跃，电工知识储备不足造成的。
由于能力有限，没能做到面面俱到，其中肯定还有不足甚至错误之处，希望老师指正。
六：
参考文献
1.《电工学下册-电子技术》，秦增煌主编，高等教育出版社。
2.《现代电子技术实践与课程指导》，谢云，易波等编著机械工业出版社。
3.《电子技术实验与课程设计》，蔡忠法主编浙江大学出版社。
七：
附件
1.74LS161型四位同步二进制计数器引脚图
2..74LS161型四位同步二进制计数器功能表
输入
输出
RD
CP
LD
EP
ET
A3
A2
A1
A0
Q3
Q2
Q1
Q0
0
﹡
﹡
﹡
﹡
﹡
0
0
0
0
1
0
﹡
﹡
d3
d2
d1
d0
d3
d2
d1
d0
1
1
1
1
﹡
计数
1
﹡
1
0
﹡
﹡
保持
1
﹡
1
﹡
0
﹡
保持
3.元件清单
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