1）主控电路的设计

主控电路根据主、支道的车辆信号A、B，以及45 s、25 s、5 s 3个定时信号C、D、E工作情况，该电路应按时序逻辑电路的设计方法进行设计。

（1）主干道有无车辆的状态A：A=1主道有车；A=0主道无车。

（2）支干道有无车辆的状态B：B=1支道有车；B=0支道无车。

（3）45 s定时状态C：C=1主、支道有车，但45 s定时已过；C=0主、支道有车，但45 s定时未过。

（4）25 s定时状态D：D=1主、支道有车，但25 s定时已过；D=0主、支道有车，但25 s定时未过。

（5）5 s定时状态E：E=1黄灯亮，5 s定时已过；E=0黄灯亮，5 s定时未过。

列出状态转换表，如表6.6所示。

表6.6　交通灯状态转换表

由状态转换表求出状态方程和驱动方程：

根据驱动方程可画出主控电路原理图，如图6.46所示。(www.daowen.com)

图6.46　交通信号灯主控电路

2）各种计时电路的设计

45 s定时电路开始计时是目前状态进入S0，即Q2Q1为00，并且支道无车或主、支道均有车到来，因此45 s计数器的开启信号为，电路由两个BCD码十进制计数器74LS192构成45进制计数器，待计满45个脉冲后，计数器回零，并向主控制器送出定时信号C=1，如图6.47所示。

同理，可用BCD码十进制计数器构成25 s定时电路和5 s定时电路，向主控制器送出定时信号D和E。25 s定时器的开启信号为：OP2=Q2Q1B，5 s定时器的开启信号为：OP3=Q1⊕Q2。类似地，25进制电路及5进制电路读者可以自己完成。

图6.47　45进制计数器电路图

3）显示电路

主控制器的4种输出状态分别控制主、支道路的红、绿、黄三色信号灯，设“亮”为0状态，“灭”为1状态，可得到译码真值表（表6.7）和逻辑表达式，根据真值表写出表达式比较简单，读者可自己完成。

表6.7　译码真值表

4）方波产生电路

方波产生电路可以用555定时器构成振荡器，具体电路可参见图6.39，其振荡频率由外设的电阻、电容来确定，振荡频率一般设置在1 kHz左右比较容易起振，然后再用三级十进制计数器进行分频得到秒脉冲。