EDA課程設(shè)計交通燈控制器的設(shè)計

1、eda課程設(shè)計 題目： 交通燈控制器的設(shè)計 學院： 信息科學技術(shù)學院 專業(yè)： 電子信息工程 姓名： 同組： 指導老師： 龍翔 一、 設(shè)計題目交通燈控制器的設(shè)計二、 設(shè)計功能：實現(xiàn)高速公路與鄉(xiāng)間小路的交叉路口紅綠燈的控制三、具體功能要求： 1、只有在小路上發(fā)現(xiàn)汽車時，高速公路上的交通燈才可能變成紅燈。 2、當汽車行駛在小路上時，小路的交通燈保持為綠燈，但不能超過給定的延遲時間。 （注：這段時間定義為20秒時間） 3、高速公路燈轉(zhuǎn)為綠燈后，即使小路上有汽車出現(xiàn)，而高速公路上并無汽車，也將在給定時間內(nèi)保持高速公路綠燈。 （注：這段時間定義為60秒時間）4、交通信號燈的4種狀態(tài)如下表：abcd高速交通

2、燈綠（60秒）黃（5秒）紅（20秒）紅（5秒）小道交通燈紅紅綠黃四，設(shè)計思路根據(jù)交通信號燈的變化可以有四種狀態(tài)，分別為a,b,c,d輸入為xlb即判斷小路是否有車，當小路有車時再判斷此時大路的綠燈狀態(tài)，如果綠燈的狀態(tài)還沒結(jié)束，那么小路此時為紅色，當高速路60s結(jié)束后在經(jīng)過5s的黃燈，在跳轉(zhuǎn)到c狀態(tài)即小路變?yōu)榫G燈，大路變?yōu)榧t燈，當小路20s過后再經(jīng)過5s的黃燈跳轉(zhuǎn)到d狀態(tài)，大路變?yōu)榫G燈小路變?yōu)榧t燈，采用賦值的方法來計數(shù)，當計數(shù)到想要值得時候在令clr清零，狀態(tài)也是采用賦值的方法實現(xiàn)不同狀態(tài)的變化。各輸入端口和輸出端口及變量信號的說明：輸入端clkxlb意義時鐘信號小路是否有車輸出端gsrgsyg

3、sgxlrxlyxlg意義高速紅燈高速黃燈高速綠燈小路紅燈小路黃燈小路綠燈變量或信號clrs意義清零變量計時變量五，源程序的設(shè)計library ieee; use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity jtdkz is port(clk:in std_logic; xlb:in std_logic; gsr,gsy,gsg,xlr,xly,xlg:out std_logic); end entity jtdkz;architecture art of jtdkz istype state_type is(a

4、,b,c,d); signal state:state_type; begin cnt:process(clk) isvariable clr:bit;-在進程中定義變量clr（clr=0：計時清零） variable s:std_logic_vector(0 to 5); -在進程中定義變量s（s為時鐘計時器）beginif(clkevent and clk=1)then-判斷時鐘信號上升沿if clr=0then-當clr=0時計時變量清零s:=000000;elses:=s+1;end if;case state is-狀態(tài)a為大路通車（綠燈），小路禁止通車（紅燈）when a=gsr=

5、0;gsy=0;gsg=1; br=1;by=0;bg=0; if(xlb=1) then-判斷小路是否有車 if(s=111011) then-判斷大路通行是否滿60秒 state=b;clr:=0; -大路滿60秒，計時清零，轉(zhuǎn)到狀態(tài)b else state=a;clr:=1;-大路不滿60秒，繼續(xù)狀態(tài)a end if; else stategsr=0;gsy=1;gsg=0; xlr=1;xly=0;xlg=0;if s=000100 then-判斷大路黃燈是否滿5秒 state=c;clr:=0;-滿5秒，計時清零，跳轉(zhuǎn)到c狀態(tài)else stategsr=1;gsy=0;gsg=0;

6、xlr=0;xly=0;xlg=1; if (xlb=1)then-判斷小路是否有車 if s=010011 then-判斷大路通行是否滿20秒state=d;clr:=0;-滿20秒，計時清零，跳轉(zhuǎn)到d狀態(tài) else state=c;clr:=1;-不滿20秒繼續(xù)狀態(tài)c。 end if;elsif xlb=0 then-判斷小路是否有車 state=d;clr:=0;-小路沒車，跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)d elsestategsr=1;gsy=0;gsg=0;xlr=0;xly=1;xlg=0;if s=000100 then-判斷小路黃燈是否滿5秒state=a;clr:=0;-滿5秒，計時清零，跳轉(zhuǎn)到

7、a狀態(tài)else state=d;clr:=1;-不滿5秒，繼續(xù)狀態(tài)dend if;end case;-結(jié)束case 語句 end if;end process cnt;-結(jié)束進程語句end architecture art;-結(jié)束結(jié)構(gòu)體語句五、對源程序進行編譯及仿真1，當小路一直沒車時即xlb一直為0，可以看到xlr一直為高電平即小路一直是紅燈，大路gsg一直為高電平即大路一直為綠燈。2，當小路一直有車即xlb一直為1時，可以看到在前60s內(nèi)小路為紅燈，大路為綠燈，當大路綠燈60s完后因為小路有車了，此時狀態(tài)發(fā)生變化，可以看到大路由綠燈變?yōu)辄S燈小路還是紅燈，5s黃燈過后可以看到狀態(tài)又發(fā)生變化，

8、小路變?yōu)榫G燈大路變?yōu)榱思t燈，當滿20s后狀態(tài)又發(fā)生變化小路變?yōu)辄S燈，大路還是紅燈，5s后大路變?yōu)榱司G燈，小路變?yōu)榧t燈。3，當給定任意xlb輸入時可以看到，在前60s內(nèi)不管小路是否有車，大路一直為綠燈，小路一直為紅燈。當過了60s后發(fā)現(xiàn)小路上有車則跳到了狀態(tài)1，此時大路為黃燈，小路為紅燈，經(jīng)過5s的黃燈后又會跳到狀態(tài)2，此時大路為紅燈小路為綠燈，經(jīng)過20s的綠燈后又發(fā)現(xiàn)跳到了狀態(tài)3，此時大路為紅燈，小路為黃燈，經(jīng)過5s的黃燈后有跳到狀態(tài)0此時的大路為綠燈小路又變成了紅燈。六，心得體會 本次課程設(shè)計，通過我與本組成員一起的努力，終于做出了交通信號燈。也使我們進一步加深了對電子設(shè)計自動化的了解，并進一步熟練了對maxplus2軟件的操作。期間我們遇到了一些問題，我們通過查閱課本和其他資料、互相討論，終于在不斷修改后完成交通燈的設(shè)計。經(jīng)過這次的課程設(shè)計我感覺到了合作的重要性同時發(fā)現(xiàn)了自己的問題。那就是理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識和實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計中遇到問題，可以說是困難重重，但這也是以后我們所必須面對的，我們要從中學會處理問題的方式，及更牢靠的掌握知識。總的來說，這次設(shè)計交通燈積累了經(jīng)驗和