交通燈課程設(shè)計---交通信號燈的設(shè)計-其他專業(yè)(已修改)
2025-02-04 00:16 本頁面
【正文】 1 嵌入式課程設(shè)計報告 設(shè)計題目 ： 交通信號燈的設(shè)計 指導(dǎo)老師： 班級： 09 電子 A 姓名： *** 學(xué)號： *** 2 目 錄 1 課程設(shè)計 任務(wù) 、內(nèi)容與要求 ………………………………… 3 頁 設(shè)計 任務(wù) ………………………………………………… 3 頁 設(shè)計內(nèi)容………………………………………………… 3 頁 具體要求………………………………………………… 3 頁 2 系統(tǒng)設(shè)計 方案 …………………………………… …………… 4 頁 設(shè)計思路………………………………………………… 4 頁 系統(tǒng)原理………………………………………………… 4 頁 3 功能模塊 及仿真 ………………………… …………………… 5 頁 …………… …………………………… ……… 5 頁 交通信號控制模塊 … …………………………………… 5 頁 顯示控制模塊 …………………………………… ……… 8 頁 4 總體設(shè)計電路圖 … ……………………………… …………… 13 頁 5 硬件驗證 ……………………… ……………… ……………… 14 頁 6 總結(jié) ………………………………………………………… 14 頁 7 參考書目 …………………………………………………… 15頁 3 一 、任務(wù)與要求 基于嵌入式技術(shù)利用 VHDL 等硬件描述交通信號燈的系統(tǒng)組成。 （ 1）基本要求： a. 設(shè)計一個南北方向為主干道，東西方向為支干道的； b. 選擇一個標(biāo)準時鐘發(fā)生電路，為電路提供一個標(biāo)準 1HZ 信號； c.（ 1）交通燈從綠變紅時，有 5 秒黃燈亮的間隔時間； （ 2）交通燈從紅變綠時，有 6 秒間隔時間； （ 3）主干道上的綠燈時間為 60 秒，支干道的綠燈時間為 35 秒； d．在 DE2 開發(fā)板上演示其狀態(tài)變化過程。 （ 2）發(fā)揮部分： a．在 Signal Tap 中顯示指示燈變化的輸出結(jié)果仿真波形圖。 b. 在任意時間顯示每個狀態(tài)到該狀態(tài)結(jié)束所需的時間。 交通燈控制系統(tǒng)框圖 4 二、設(shè)計方案 用 VHDL 編寫程序?qū)崿F(xiàn) 交通信號控制器 的端口控制信號。其中， clk 為標(biāo)準的 1HZ 的時鐘信號； R為復(fù)位信號； SPC 為緊急情況信號，負責(zé)緊急情況的處理，當(dāng)緊急情況發(fā)生時，南北主 干道和東西支干道均顯示紅燈。 該程序定義了 4個狀態(tài) S0,S1,S2,S3。 當(dāng)狀態(tài)為 S0 時，南北方向亮綠燈，東西方向亮紅燈 60s；當(dāng)為狀態(tài)為 S1 時， 南北方向亮黃燈，東西方向亮紅 5s ；當(dāng)狀態(tài)為 S2時， 南北方向亮紅燈，東西方向綠燈 35s；當(dāng)狀態(tài)為 S3時， 南北方向亮滅燈，東西方向滅燈 6s；程序還設(shè)計了一個緊急信號情況，當(dāng)遭遇緊急情況時，主干道和支干道都亮紅燈。 狀態(tài)一：主道綠燈次道 綠 燈持續(xù)時間小于 65s時，狀態(tài)保持不變，若持續(xù)時間等于 65s 時，轉(zhuǎn)換到下一狀態(tài) 黃燈 。 狀態(tài)二：主道 黃燈 持續(xù)時間小于 5s 時，狀態(tài) 保持不變，若持續(xù)時間等于 5s時，轉(zhuǎn)換到下一狀態(tài) 紅燈 。 狀態(tài)三：主道黃燈次道紅燈持續(xù)時間小于 35s時，狀態(tài)保持不變，若持續(xù)時間等于 35s 時，轉(zhuǎn)換到下一狀態(tài) 滅燈 。 狀態(tài) 四 ：主道 滅 燈持續(xù)時間小于 46s時，狀態(tài)保持不變，若持續(xù)時間等于 6s時，轉(zhuǎn)換到下一狀態(tài) 綠燈 。
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