【正文】 =1。hg1=0,hg2=0,hr=1快速路黃燈、橫道紅燈、置數(shù)5s a2： D=5,t=0,kg=0,ky=1,kr=0。hg、hy和hr是人行橫道的綠、黃和紅燈控制信號。一條快速路上有人行橫道，通常情況下，快速路是綠燈，人行橫道是紅燈。d1=1,d2=0,d3=0； t15=1，t5=0，t20=0南黃、東紅狀態(tài)a1：n1=0,n2=1,n3=0。ds是東西方向的車輛傳感器。設計一個交通燈控制器，該控制器控制的交通燈順序為，南北方向是：綠（15s）、黃（5s）、紅（20s），紅（5s）東西方向是：紅（15s）、紅（5s）、綠（20s），黃（5s）要求：在紅燈方向上，若是沒有車（兩路上分別安裝有傳感器ns和ds，若無車時，傳感器輸出高電平），永遠是紅燈。 在a4狀態(tài)：南北紅燈亮，東西綠燈閃，其他燈滅。（2）狀態(tài)圖狀態(tài)說明 在a0狀態(tài)：南北綠燈亮，東西紅燈亮，其他燈滅。其他燈滅[題目B2] 交通燈控制器試設計一交通信號燈控制器，圖中綠燈在轉黃燈前，閃爍3次。（2）狀態(tài)圖a0狀態(tài)：南北綠燈亮，東西紅燈亮，其他燈滅。（7）寫課程設計報告書[題目B1] 帶有強制按鈕的交通燈交通信號燈的動作如下圖所示。（4）設計頂層電路圖（為仿真方便，定時器與狀態(tài)機可以采用相同時鐘源），添加時鐘引腳、輸入信號與輸出信號引腳后，再次仿真，（這時只需要所設計控制器的輸入引腳，而定時器與狀態(tài)機等之間的連接引腳，例如td等，就不用輸入了）若仿真正確，則進行下一步。如下題目參考的內容中只給出了原理框圖與狀態(tài)圖，還需要用硬件描述語言描述狀態(tài)機，描述完畢后還要仿真，仿真正確后才能說明所設計的狀態(tài)機是正確的。圖F24 狀態(tài)機輸出信號與三相電機的控制接線圖（8）繼電器繼電器結構圖與符號圖如圖F25所示。交流電機需要加交流電才能運行，加單相電源的電機稱為單相交流電機，加三相電源的電機稱為三相交流電機。（7）被控對象電機電機是一種機電能量轉換器件，是將電能轉換為旋轉機械能的裝置，通常分為直流電機和交流電機兩類。（5）被控對象交通燈現(xiàn)在的新型交通燈通常用發(fā)光二極管組成，由于是多個發(fā)光二極管串、并聯(lián)在一起，因此有很大的電流驅動才能工作，通常是用可編程邏輯器件實現(xiàn)狀態(tài)機，因此狀態(tài)機輸出驅動能力有限，所以要驅動交通燈，需要大功率器件才可以。圖F23a是結構圖，當物體碰到行程開關的接觸桿時，接觸桿向下移動，使開關的常開觸點閉合。圖F22 定時器電路圖F2a所示的是固定初值為8的減法計數(shù)器，當t8=0時，計數(shù)器預置初值；當t8=1時計數(shù)器開始減法計數(shù)，當計數(shù)值減到0時td8=1。圖F21a顯示的按鈕電路中，當按鈕按下時，按鈕信號k1=0，當按鈕抬起時，按鈕信號k1=1。通常為實際調試方便，可將計數(shù)器的計數(shù)值顯示在實驗板的數(shù)碼管上（設計中增加譯碼模塊）。《基于EDA的電子技術課程設計》 數(shù)字課程設計參考資料 夏路易09，5電子工業(yè)出版社《基于EDA的電子技術課程設計》書附錄2 數(shù)字課程設計題目的狀態(tài)機參考狀態(tài)圖 夏路易太原理工大學自動化系2009，5前面的話如下是《基于EDA的電子技術課程設計》書中的數(shù)字課程設計中各個題目的原理框圖與狀態(tài)機的狀態(tài)圖，供讀者參考。另外，實際實驗是要連接實驗板的，所以鎖定引腳時，要參考實驗板電路。 圖F21b是LED燈顯示電路，當可編程邏輯器件的輸出引腳輸出低電平時，LED燈亮。圖F2b所示的是可變初值的減法計數(shù)器，當t=0時，數(shù)據(jù)D[7..0]被置入計數(shù)器，當t=1時，開始減法計數(shù)，當計數(shù)值減到0時，td=1。若是具有上拉電阻，如圖F23b所示，則常開觸點閉合后，行程開關輸出低電平；若是具有下拉電阻，如圖F23c所示，則常開觸點閉合后，行程開關輸出高電平。在實驗交通燈電路時，可以用單個發(fā)光二極管，這樣不加驅動就可以用可編程邏輯器件直接驅動。直流電機需要加直流電，改變直流電壓值，就可以改變旋轉速度。無論單相電機還是三相電機，用狀態(tài)機控制繼電器切換電機的電源，就可以控制電機是否運轉。圖F25 繼電器結構圖與符號圖當繼電器線圈通電后，動鐵被磁路吸合，常開觸點閉合，使觸點外電路連接在一起。在狀態(tài)圖給出的情況下，還需要如下步驟：（1）采用硬件描述語言（例如，Verilog HDL語言）描述狀態(tài)機，編譯文件，檢查語法錯誤與描述錯誤。（5）選定可編程邏輯器件，例如FPGA芯片10k20TC144，然后實現(xiàn)引腳鎖定。要求可以用按鈕強制使南北通行或東西通行。a1狀態(tài)：南北黃燈亮，東西紅燈亮，其他燈滅。該交通燈的亮滅順序是如下：（1）原理框圖圖中：定時器用減法計數(shù)器實現(xiàn)。 在a1狀態(tài)：南北綠燈閃，東西紅燈亮，其他燈滅。 在a5狀態(tài)：南北紅燈亮，東西黃燈亮，其他燈滅。（1）原理框圖圖中：n1:，n2：，n3：南北紅燈、黃燈、綠燈控制信號。圖中定時器是由對確定周期時鐘脈沖計數(shù)的減法計數(shù)器構成。d1=1,d2=0,d3=0； t15=0，t5=1，t20=0南紅、東綠狀態(tài)a2：n1=1,n2=0,n3=0。如果有人通過人行橫道時，需要按下按鈕k，當按鈕k按下時，快速路上的綠燈變?yōu)辄S燈，5秒后變成紅燈，隨后人行橫道綠燈15秒后，綠燈開始閃爍5秒，然后人行橫道變紅燈，快速路變綠燈，在快速路變?yōu)榫G燈后的90秒內，即使有按鈕按下，人行橫道也不會轉成綠燈，一定要等到快速路綠燈持續(xù)90s后，才能變?yōu)辄S燈，進而轉成紅燈（如果高速路綠燈已經(jīng)持續(xù)了90s，則只要按鈕k按下，快速路立刻就會變?yōu)辄S燈，再轉成紅燈）。D[7..0]是定時器預置數(shù)。hg1=0,hg2=0,hr=1快速路黃燈、橫道紅燈、定時5s a3： D=5,t=1,kg=0,ky=1,kr=0。hg1=0,hg2=1,hr=0快速路紅燈、橫道綠燈閃、定時5s a7：D=5,t=1,kg=0,ky=0,kr=1。當鄉(xiāng)間小路上的傳感器檢測到車輛時，主道路的黃燈亮、鄉(xiāng)間小路的紅燈亮，這種狀態(tài)直到當5s定時器時間到。DDD3是東西鄉(xiāng)間小道的紅、黃、綠燈。圖中定時器是由減法計數(shù)器構成，當減到0時，td=1。當方向1為綠燈時，進入單行道幾輛車，就必須在方向2檢測到幾輛車開出，就是兩個傳感器檢測到的車輛之差為0時，才能給方向2綠燈，否則兩個方向都是紅燈。定時器用減法計數(shù)器構成。（2）狀態(tài)機方向1綠燈、方向2紅燈a0：G1=1,Y1=0,R1=0。t20=0,t3=1,rst=1方向1紅燈、方向2紅燈a2：G1=0,Y1=0,R1=1。t20=0,t3=0,rst=0方向1紅燈、方向2綠燈a4：G1=0,Y1=0,R1=1。t20=0,t3=1，rst=1方向1紅燈、方向2紅燈a6：G1=0,Y1=0,R1=1。t20=0,t3=0,rst=0這里使用兩個加計數(shù)器2分別計數(shù)兩個方向的車輛，然后再使用相減（相比較）的方法，若是計數(shù)值相同，則con=1，表明駛入單行道的車與駛出單行道的車數(shù)相同。而且每個點亮的燈在閃爍3次后，才能滅，周而復始，直到按鈕K二次按下。閃爍電路：狀態(tài)機的每個輸出都與秒信號“與”后輸出，產(chǎn)生每秒閃爍一次的效果。當開關B可以隨時啟動或是停止流水燈的運行。（2）狀態(tài)圖 當A信號為1時，狀態(tài)從S0向S7轉換；當A信號為0時，狀態(tài)從S7向S0轉換。（2）狀態(tài)圖 當按鈕k第1次按下時，狀態(tài)從a0向a15轉換。（1）原理框圖 k 是按鈕信號 d是控制電燈的信號。定時器用減法計數(shù)器構成。td是定時器時間到信號D[7..0]是定時器預置數(shù)t是定時器預置/定時控制信號。（1）原理框圖圖中：k 是按鈕，用于啟動狀態(tài)機。 d是控制電燈的信號。D[7..0] 是定時器預置時間td是定時器定時到信號t是定時器預置/定時控制信號。a、b、c、d是控制電燈的信號td是定時器時間到信號。（1）原理框圖圖中：k是按鈕信號a、b、c是電燈控制信號。（1）原理框圖圖中：k 是按鈕x、y和z是三盞燈t15是15s定時器置初值/定時控制信號t18是18s定時器置初值/定時控制信號td15是15s定時器時間到信號td18是18s定時器時間到信號（2）狀態(tài)圖z0是初始狀態(tài)，當按鈕k按下進入狀態(tài)z1。z4狀態(tài)下，18s定時器定時，當定時時間到后，td18=1，進入狀態(tài)z0。fuwei=0 時計數(shù)器復位、jishu=1時計數(shù)器計數(shù)a0是初始狀態(tài)，計數(shù)器復位，當按鈕按下時，jishu信號為1，隨后進入狀態(tài)a1。a3是停止計數(shù)狀態(tài)，當按鈕k抬起后，進入狀態(tài)a4。在秒表停止計數(shù)時，按鍵b可以使秒表清零。（2）畫狀態(tài)圖說明：該題目應該使用梅里狀態(tài)機。當按鈕k再次按下時，jishu信號為0，隨后進入狀態(tài)a3。[題目B20] 電子秒表3設計一個秒表，該跑表使用一個按鍵工作，當?shù)谝淮伟聪掳存I時，秒表開始計數(shù)，第二次按下按鍵時，秒表停止計數(shù)，第三次按下按鍵時，秒表計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)，第四次按下時，秒表計數(shù)器停止計數(shù)，如此反復。 （2）狀態(tài)圖按鈕按下時，k=0，按鈕抬起時，k=1。若按鈕按下k=0，進入狀態(tài)s5。（1）原理框圖圖中：按鈕信號kk2低電平有效；輸出信號shuchu高電平有效；定時器控制信號t=1時定時器定時，t=0時，定時器置初值。 狀態(tài)s1：電器通電15s，當td=1時進入狀態(tài)s2。狀態(tài)s5：電器通電10s，當td=1時進入狀態(tài)s6。狀態(tài)s9：電器通電3s，當td=1時進入狀態(tài)s0。（1）原理框圖按鈕P是速度增加按鈕按鈕Q是速度減少按鈕su0~su3是速度控制信號。狀態(tài)s3：速度等級1的輸出信號su0為1。s1：電機1運行，電機2停止，定時器定時到td=1時，轉移到狀態(tài)s2s2：電機1運行，電機2停止，定時器預置時間20s，轉移到狀態(tài)s3s3：電機1運行，電機2運行，定時器定時到td=1時，轉移到狀態(tài)s0[題目B24] 電機控制3三臺電動機，要求按鈕k1按下時，每隔10s依次起動一臺。td是定時器