《数字电子电路》 课程设计：十字路口红绿灯自动控制系统（下）（multisim仿真及PCB实现）

书接上篇，本片笔者将进行multisim仿真和AD20的PCB实现

五、仿真及结果

1、单元电路仿真结果

⑴脉冲信号发生器：

将NE555独立测试，周期为998.17ms，近似为1s，满足设计指标。

⑵倒计时计数器：

先将25进制倒计时计数器搭好，仿真验证其功能正常，如下图所示：

2、整体仿真结果

 主干道红灯亮，支干道绿灯亮，倒计时25秒。

 主干道红灯亮，支干道黄灯闪烁，倒计时5秒

 主干道绿灯亮，支干道红灯亮，倒计时25秒

 主干道黄灯闪烁，支干道红灯亮，倒计时5秒

六、PCB实现 

1、AD20原理图：

仿照已经仿真成功的multisim原理图绘制了AD20原理图（笔者不会使用ultiboard，在multisim上也没有对应的封装库，所以就老老实实的用AD20已有的库绘制了原理图）

原理图如下：

 在检查之后又重新绘制了PCB，并想出来用四组LED拼凑一个十字路口红绿灯的想法，并实现了出来，如下图所示：

 PCB到校之后，我们进行了焊接测试，效果如下：

(实际上是与原先的设计目标不相符的，时序恰好相反了，但是AD20的原理图是在multisim上仿真成功之后绘制的，一摸一样，理论上应该跟仿真结果一样才对) 

 七、电路性能指标测试结果

虽然没有最终找出问题的来源，但是第二版PCB相比于第一版来说，红绿灯控制逻辑正常、倒计时计数正常，只是两者没有对应，这个问题有待进一步改进。

综上所述，通过实物验证，构成电路的五个模块：由NE555构成的多谐振荡器、由74LS190构成的倒计时电路、由74LS48构成的数码管驱动及现实电路、由74LS74构成的状态控制器、由逻辑门构成的红黄绿灯控制逻辑都是正常工作的，只是倒计时置数电路有一个未知的问题，导致了黄灯闪烁25秒、红绿灯常量5秒，与设计不符。

附录：元器件清单