EDA-课程设计_交通信号灯控制器设计.2.docVIP

海南大学信息科学技术学院 《EDA技术课程设计报告》 专业班级：2008级通信工程 姓 名： 刘 洋 学 号062 指导老师：刘文进 老师 目 录 课程设计的要求及目的……………………………………………2 前言………………………………………………………………… 2 一 设计内容与目的……………………………………………… 2 设计内容…………………………………………………设计目的………………………………………………………………………………………………………… 3 2.1 设计思路…………………………………………………3 2.2 设计总体框图……………………………………………电路原理图功能电路的设计……………………………………………………………………………………………………13 五 设计心得会……………………………………………………14 六 参考文献………………………………………………………15 交通信号灯控制器设计 课程设计的要求及目的： 1．了解电子设计的具体流程和方法。 2. 掌握电子设计的基本要求，能够运用所学的知识解决生活中的一些问题。 3. 初步掌握VHDL语言编程，并设计出一个有意义的小型系统。 4. 掌握MAX+plus Ⅱ软件的应用，并且了解相关硬件的组成和功能。 5. 用EDA（Electronic Design Automation）或者原理图完成一个课题的设计，并达到相应的功能要求。 前言 伴随着社会的发展以及人类生活水平的提高,汽车的数量在技术的发展和应用领域的扩大与深入，机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域的重要性日益突出。设计交通灯来完成这个需求就显的加迫切设计内容与目的： 1.1 设计内容： （2）用红、绿、黄发光二极管作信号灯，用传感器或逻辑开关作检测车辆是否到来的信号。 （3）主干道处于常允许通行的状态，支干道有车来时才允许通行。主干道亮绿灯时，支干道亮红灯；支干道亮绿灯时，主干道亮红灯。 主、支干道均有车时，两者交替允许通行，主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒，设立45秒、25秒计时、显示电路。 （4）在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中，要亮5秒黄灯作为过渡，使行驶中的车辆有时间停到禁行线外，设立5秒计时、显示电路。 1.2 设计目的：MAX+plus Ⅱ软件环境中仿真，熟悉软件的基本操作和运行环境。 （3）锻炼自己获取信息的能力，以及能够独立自主的思考和解决问题的能力。 二 方案设计： 45秒、25秒、5秒定时信号可用顺计时，也可用倒计时，计时起始信号由主控电路给出，定时结束信号也输入到主控电路，由主控电路启、闭三色信号灯或启动另一计时电路。 主控电路是核心，这是一个时序电路，其输入信号为：车辆检测信号（A，B）； 45秒、25秒、5秒定时信号（C，D，E）。其状态转化图如下所示： 2.2 设计总体框图： 2.3状态表 主干道 支干道 指示灯 亮灯时间 指示灯 亮灯时间 红灯亮 30s 绿灯亮 25s 红灯亮 黄灯亮 5s 绿灯亮 45 红灯亮 50s 黄灯亮 5s 红灯亮 2.4 电路原理图：2.5 输出显示电路 ：扫描电路。 功能电路的设计 3.2 灯控制器电路设计 由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄、左拐允许四盏信号灯，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外，左拐灯亮允许车辆向左拐弯。信号灯变换次序为：主支干道交替允许通行，主干道每次放行40S，亮5S红灯让行驶中的车辆有时间停到禁行线外，左拐放行15秒，亮5S红灯；支干道放行30S，亮5S黄灯，左拐放行15秒，亮5S红灯，其中主支干道的红黄绿灯表示如MR、MY、MG、BR、BY、BG。 程序如下： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY JTDKZ IS PORT(CLK,SM,SB:IN STD_LOGIC; MR,MY,MG,BR,BY,BG:OUT STD_LOGIC); END ENTITY JTDKZ; ARCHITECTURE ART OF JTDKZ IS TYPE STATE_TYPE IS(A,B,C,D); SIGNAL STATE:STATE_TYPE; BEGIN CNT:PROCESS(CLK)IS VARIABLE S:INTEGER RANGE 0 TO 45; VARIABLE CLR,EN:BIT; BEGIN IF(CLKEVENT AND CLK=1) THEN IF CLR=0THEN S:=0; ELSIF EN=0THEN