【正文】 EDA 技術課程設計 十字路口交通燈控制器設計 學 院 電氣與信息工程 專 業(yè) 電子信息工程 班 級 課程名稱 EDA 技術 學號 姓名 指導教師 *** 成績評定 一、指導教師評語 （根據學生設計報告質量、答辯情況及其平時表現綜合評定）。 二、評分 評分項目 設計報告評分 答辯評分 平時表現評分 合 計 （ 100分） 任務完成 情 況 （ 20分） 課程設計 報告質量 （ 40分） 表達情況 （ 10分） 回答 問題 情 況 （ 10分） 工作態(tài)度與紀律 （ 10分） 獨立工作 能力 （ 10分） 得分 課程設計成績評定 、 班級 0934111 姓名 學號 0934111 成績： 分（折合等級 ） 指導教師簽字 年 月 日 目錄 一、設計題目 ................................................................................................................ 1 二、設計任務和要求 ................................................................................................... 1 三、 EDA 設計 ................................................................................................................ 2 、明確系統(tǒng)的功能，并進行邏輯抽象 .......................................................... 2 、模塊功能說明 .............................................................................................. 3 、波形仿真及分析 .......................................................................................... 3 、代碼 .................................................................................................. 3 、各模塊 rtl 電路及功能仿真和時序仿真 ...................................... 4 四、硬件測試 ................................................................................................................ 7 五、實驗困難問題及解決措施 ................................................................................... 7 參考文獻 ........................................................................................................................ 9 附錄 .............................................................................................................................. 10 1 前 言 伴隨著社會的發(fā)展以及人類生活水平的提高 , EDA 技術在電子信息、通信、自動、控制及計算機應用等領域的重要性日益突出。隨著技術市場與人才市場對 DEA需求的不斷增加 ,交通的問題日益突出，單單依靠人力來指揮交通已經不可行了 ,所以設計交通燈來完成這個需求就顯的越加迫切了。為了確保十字路口的行人和車輛順利、暢通地通過 ,往往采用電子控制的交通信號來進行指揮。以下就是運用數字電子設計出的交通燈：其中紅燈亮 ,表示該條路禁止通行；黃燈亮表示停車；綠燈亮表示允許通 行。 一、 設計題目 十字路口交通燈控制器設計。 二、 設計任務和要求 用 EDA 技術 設計一個十字路口的交通信號燈控制器，控制 A、 B 兩條交叉道路上的車輛通行，具體要求如下： 設計一個十字路口交通信號管理控制器。對于每個路口，可實現直行、停止、左轉指示，并顯示當前狀態(tài)剩余時間 1. 每個方向有直行紅燈、直行綠燈、停行黃燈和左轉綠燈共 4 個 LED指示燈組成； 2. 每個方向用兩位數碼管顯示當前狀態(tài)剩余時間； 3. 系統(tǒng)復位后進入東西直行，南北禁行狀態(tài)； 4. 直行狀態(tài)最后 3 秒內，綠燈閃爍狀態(tài)； 2 三、 EDA 設計 由于本設計實驗的功能較多，所以就 采用模塊化設計。整個程序設計基于 8 種狀態(tài)，如下表所示： 交通燈狀態(tài)轉換表 狀態(tài) S S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S0 A方向 左拐a1 黃燈ay 綠燈 ag 黃燈 ay 紅燈 ar 紅燈 ar 紅燈 ar 紅燈 ar 亮燈時間 10s 4s 20s 4s 33 B方向 紅燈br 紅燈 br 紅燈 br 紅燈 br 左拐b1 黃燈by 綠燈bg 黃燈by 亮燈時間 38s 10s 4s 15s 4s 注釋：系統(tǒng)復位后進入 A方向直行綠燈， B方向直行紅燈的狀態(tài)即 S3。 圖 1 A、 B 方向示意圖 圖 2 整體模塊示意圖 、明確系統(tǒng)的功能，并進行邏輯抽象 A 方 向 B方向 監(jiān)督 頂層模塊 控制模塊 分頻模塊 計數模塊 顯示模塊 譯碼模塊 3 如圖 1 本方案可實現在確定時刻，倒計數數字顯示能夠及時變化，紅黃綠燈能準確變化，考慮到實際應用，加入人工監(jiān)督功能，通過改變頻率來控制交通燈亮滅的時間的長短。本設計采用模塊化設計，圖 2 為本設計十字路口交通等系統(tǒng)的層次結構框圖。 、模塊功能說明 （ kongzhi）：控制系統(tǒng)輸入輸出之間聯系。 （ xianshi）：顯示倒計時時間和工作狀。其輸出用來驅動 4 位共陰數碼管，并顯示倒計時時間（動態(tài)掃描）。 （ fenpin）：本系統(tǒng)動態(tài)掃描需要 1KHZ 的脈沖而系統(tǒng)