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EDA课程设计报告(交通信号控制器的VHDL的设计)
系统输出信号:full:产生每秒一个脉冲的信号;
(2)第二模块:计数秒数选择电路
计数电路最主要的功能就是记数负责显示倒数的计数值,对下一个模块提供状态转换信号。
模块说明:
系统输入:full:接收由clk电路的提供的1hz的时钟脉冲信号;
系统输出信号:tm:产生显示电路状态转换信号
tl:倒计数值秒数个位变化控制信号
th:倒计数值秒数十位变化控制信号
(3)第三模块:红绿灯状态转换电路
本电路负责红绿灯的转换。
模块说明:
系统输入信号:full:接收由clk电路的提供的1hz的时钟脉冲信号;
tm:接收计数秒数选择电路状态转换信号;
系统输出信号:comb_out:负责红绿灯的状态显示。
(4)第四模块:时间显示电路
本电路负责红绿灯的计数时间的显示。
模块说明:
系统输入信号:tl:倒计数值秒数个位变化控制信号;
th:倒计数值秒数十位变化控制信号;
系统输出信号:led7s1:负责红绿灯的显示秒数个位。
led7s2:负责红绿灯的显示秒数十位。
三、设计方案
定时时间到检测电路
定时时间到检测电路
计时器预置数产生电路状态发生器(两位二进制计数器)
计时器
预置数产生电路
状态发生器(两位二进制计数器)
时间显示数据输出
红黄绿灯输出
红黄绿灯输出
控制电路(RYG)
红黄绿灯信号输出
1秒时钟脉冲信号发生器
1秒时钟脉冲信号发生器
图2交通信号灯控制器的原理框图
采用VHDL语言输入的方式实现交通信号灯控制器
秒脉冲信号发生器(进程P1和P2)
秒脉冲信号发生器(进程P1和P2)
状态寄存器
(进程P6)
计数器
(进程P3、P4和P5)
时间显示数据输出
次态发生器
次态发生器
信号灯输出信号
(进程P7)
信号灯输出
图3交通信号灯控制器程序原理框图
该程序由7个进程组成,进程P1和P2将CLK信号分频后产生1秒信号,进程P3、P4、P5构成两个带有预置数功能的十进制计数器,其中P4产生允许十位计数器计数的控制信号。进程P6实现状态转换和产生状态转换的控制信号,进程P7产生次态信号和信号灯输出信号,以及每一个状态的时间值。
四、VHDL程序:
LIBRARYIEEE;
USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
ENTITYtrafficIS
PORT(clk:instd_logic;
led7s1:outstd_logic_vector(6downto0);
led7s2:outstd_logic_vector(6downto0);
comb_out:outstd_logic_vector(5downto0));
END;
ARCHITECTUREoneOFtrafficIS
TYPEdmIS(s0,s1,s2,s3);
SIgnalcurrent_state,next_state:dm;
SIGNALFULL:STD_LOGIC;
SIGNALtl:STD_LOGIC_VECTOR(6DOWNTO0);
SIGNALth:STD_LOGIC_VE
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