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十字路口交通信号灯的控制电路
基于FPGA的十字路口交通灯控制系统设计 电子xxx班储 2013.4 数字电子技术课程设计 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 设计任务与要求 用FPGA可编程逻辑器件设计一个十字路口交通信号灯控制电路，满足下列控制要求： 基本要求： 1、绿灯亮预设时间为25s，黄灯亮预设时间为5s，红灯亮预设时间为30s； 2、预设时间通过数码管显示倒计时时间； 3、东西方向和南北方向的信号灯能自动按绿灯→黄灯→红灯循环显示； 扩展要求： 4、信号灯的亮灯延时时间可以手动设置； 5、增加人行道上的红灯和绿灯控制功能； 6、增加十字路口出现交通事故等异常情况时，能通过手动控制让东西方向和南北方向的红灯同时点亮。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2 控制对象 东西方向一组红、黄、绿灯和一对数码管； 南北方向一组红、黄、绿灯和一对数码管； 四条人行道两端的红、绿灯 总共28盏灯， 8个数码管。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3 系统组成框图 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4 各功能模块电路的设计思路 因EDA实验板上已有4Hz时钟信号源，因此可以通过设计一个分频器得到1Hz的时钟信号。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4 各功能模块电路的设计思路 可以选择现成的具有减计数功能的计数器如74LS192，构成十进制两位数的计数电路。再用74LS153数据选择芯片给它置不同的数。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4 各功能模块电路的设计思路 由于EDA实验板自带带有译码器的4个数码管，刚好可以组成两路计数显示。无需再外接译码芯片。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4 各功能模块电路的设计思路 信号灯用红、黄、绿三种颜色的LED灯代替，考虑东西方向和南北方向信号灯亮灭的规律，可以进行分组连接，以减少控制信号线，如可以把东西方向的红、黄、绿灯连成一组，南北方向的红、黄、绿灯连成一组。根据灯状态显示情况可选用74139二线—四线译码器来控制。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4 各功能模块电路的设计思路 时序状态控制电路是整个设计的核心，我用的是两个T触发器，让他们翻转来实现四个状态的转变。它的翻转信号来自倒计时模块的借位反馈。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 5 交通灯控制器时序状态分析 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 5 交通灯
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