eda交通信號(hào)燈控制器

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1、課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)名稱(chēng)：EDA課程設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)班級(jí)：XXXXX學(xué)生姓名：XXXXX學(xué)號(hào)XXXX指導(dǎo)教師：XXXXX課程設(shè)計(jì)時(shí)間：2011-12-19～2011-12-3014電子信息工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)學(xué)生姓名XXX專(zhuān)業(yè)班級(jí)XXXX學(xué)號(hào)XXXX題目交通信號(hào)燈控制器課題性質(zhì)工程設(shè)計(jì)課題來(lái)源自擬課題指導(dǎo)教師XXXXX同組姓名主要內(nèi)容1、設(shè)計(jì)一個(gè)交通信號(hào)燈控制器，由一條主干道和一條支干道匯合成十字路口，在每個(gè)入口處設(shè)置紅、綠、黃三色信號(hào)燈，紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行，黃燈亮則給行駛中的車(chē)輛有時(shí)間停在禁行線外。2、紅、綠、黃發(fā)光二極管作信號(hào)燈，用傳感器或邏輯開(kāi)關(guān)作

2、檢測(cè)車(chē)輛是否到來(lái)的信號(hào)。3、主干道處于常允許通行的狀態(tài)，支干道有車(chē)來(lái)時(shí)才允許通行。主干道亮綠燈時(shí)，支干道亮紅燈；支干道亮綠燈時(shí)，主干道亮紅燈。4、主、支干道均有車(chē)時(shí)，兩者交替允許通行，主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒，設(shè)立45秒、25秒計(jì)時(shí)、顯示電路。5、在每次由綠燈亮到紅燈亮的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，要亮5秒黃燈作為過(guò)渡，使行駛中的車(chē)輛有時(shí)間停到禁行線外，設(shè)立5秒計(jì)時(shí)、顯示電路。任務(wù)要求1根據(jù)設(shè)計(jì)題目要求進(jìn)行方案設(shè)計(jì)并編寫(xiě)相應(yīng)程序代碼2對(duì)編寫(xiě)的VHDL程序代碼進(jìn)行編譯和仿真3總結(jié)設(shè)計(jì)內(nèi)容，完成課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)審查意見(jiàn)指導(dǎo)教師簽字：XXXXX教研室主任簽字：XXX

3、XX說(shuō)明：本表由指導(dǎo)教師填寫(xiě)，由教研室主任審核后下達(dá)給選題學(xué)生，裝訂在設(shè)計(jì)（論文）首頁(yè)141設(shè)計(jì)任務(wù)及要求設(shè)計(jì)一個(gè)主干道和支干道十字路口的交通燈控制電路，要求如下：①一般情況下，保持主干道暢通，主干道綠燈亮、支干道紅燈亮，并且主干道綠燈亮的時(shí)間為45s。②主干道無(wú)車(chē)，支干道有車(chē)，則主干道紅燈亮、支干道綠燈亮，但支干道綠燈亮的時(shí)間為25s。③每次主干道或支干道綠燈變紅燈時(shí)，黃燈先亮5s。設(shè)計(jì)要求：1.有MR（主紅）、MY（主黃）、MG（主綠）、CR(干紅)、CY（干黃）、CG（干綠）六盞交通燈需要控制；2.交通燈由綠轉(zhuǎn)紅有5秒黃燈亮的間隔時(shí)間，由紅轉(zhuǎn)綠沒(méi)有間隔時(shí)

4、間；3.系統(tǒng)有MRCY、MRCG、MYCR、MGCR四個(gè)狀態(tài)；MGCRMYCRMRCGMRCY主干道交通燈綠（45秒）黃（5秒）紅（25秒）紅（5秒）支干道交通燈紅紅綠黃4.干間公路右側(cè)各埋有一個(gè)傳感器，當(dāng)有車(chē)輛通過(guò)干間公路時(shí)，發(fā)出請(qǐng)求信號(hào)S=1，其余時(shí)間S=0；5.平時(shí)系統(tǒng)停留在MGCR（主干道通行）狀態(tài)，一旦S信號(hào)有效，經(jīng)MYCR（黃燈狀態(tài)）轉(zhuǎn)入MRCG（支干道通行）狀態(tài)，但要保證MGCR的狀態(tài)不得短于45s；6.一旦S信號(hào)無(wú)效，系統(tǒng)脫離MRCG狀態(tài)。隨即經(jīng)MRCY（黃燈狀態(tài)）進(jìn)入MGCR狀態(tài)，即使S信號(hào)一直有效，MRCG狀態(tài)也不得長(zhǎng)于25秒鐘。2設(shè)計(jì)原理

5、及總體框圖14發(fā)光二極管控制器分頻電路分位電路計(jì)數(shù)器七段數(shù)碼管譯碼電路倒計(jì)時(shí)數(shù)字顯示ResetdClkd計(jì)數(shù)值Con1dCond主控電路是一個(gè)單進(jìn)程Moore型有限狀態(tài)機(jī)，通過(guò)接收定時(shí)器發(fā)送的“時(shí)間到”信號(hào)以及根據(jù)s（用來(lái)指示支干道是否有車(chē)來(lái)，‘1’表示支干道沒(méi)有車(chē)來(lái)，‘0’支干道有車(chē)來(lái)）的值進(jìn)行狀態(tài)的切換，實(shí)現(xiàn)對(duì)十字路口東西、南北兩個(gè)方向的紅、黃、綠燈狀態(tài)的控制。具體控制過(guò)程為：當(dāng)s=‘1’時(shí)，支干道沒(méi)有車(chē)來(lái)，主干道處于常允許通行的狀態(tài)，此時(shí)主干道亮綠燈，支干道亮紅燈；當(dāng)s=‘0’時(shí)，支干道有車(chē)來(lái)，即主、支干道均有車(chē)，兩者交替允許通行，主干道每次放行45秒，

6、支干道每次放行25秒，且在每次由綠燈亮到紅燈亮的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，要亮5秒黃燈作為過(guò)渡。由于主、支干道有45秒和25秒得放行時(shí)間，以及每次由綠燈亮到紅燈亮的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，要亮5秒黃燈作為過(guò)渡，所以設(shè)計(jì)45秒、25秒和5秒計(jì)時(shí)電路，均采用倒計(jì)時(shí)?？紤]到顯示的方便，每個(gè)計(jì)時(shí)電路又由計(jì)數(shù)器和碼型轉(zhuǎn)換電路組成。碼型轉(zhuǎn)換電路是把對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制碼直接轉(zhuǎn)換成數(shù)碼管顯示時(shí)的碼字，采用數(shù)碼管的靜態(tài)顯示，這樣可簡(jiǎn)化模塊設(shè)計(jì)。143程序設(shè)計(jì)（1）分頻器的設(shè)計(jì)LIBRARYIEEE;USEIEEE.Std_Logic_1164.ALL;ENTITYFreDeviderISPORT(Clkin:

7、INStd_Logic;Clkout:OUTStd_Logic);END;ARCHITECTUREDeviderOFFreDeviderIS14CONSTANTN:Integer:=499;signalcounter:Integerrange0toN;signalClk:Std_Logic;BEGINPROCESS(Clkin)beginIFrising_edge(Clkin)THENIFCounter=Nthencounter<=0;Clk<=notclk;elsecounter<=counter+1;endif;endif;endprocess;clkou

8、t<=clk;end;（2）控制設(shè)計(jì)控