基于vhdl語言的交通信號燈設(shè)計-wenkub
2022-11-27 20:03:18 本頁面
【正文】 CTOR(6 DOWNTO 0)。 END COMPONENT。 ABL:OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) )。 ENTITY TRAFFIC IS PORT( CLK1K,CLR:IN STD_LOGIC。 秒脈沖信號發(fā)生器 計數(shù)器 狀態(tài)寄存器 次態(tài)發(fā)生器 信號燈輸出信號 圖 41 交通燈頂層文件原理圖 頂層模塊的程序如下： LIBRARY IEEE。狀態(tài)寄存器實現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換和產(chǎn)生狀態(tài)轉(zhuǎn)換的控制信號，下個模塊產(chǎn)生次態(tài)信號和信號燈輸出信號，以及每一個狀態(tài)的時間值。要求： （ 1） 交通燈從綠變紅時，有 4 秒黃燈亮的間隔時間； （ 2） 交通燈紅變綠是直接進(jìn)行的，沒有間隔時間； （ 3） 主干道上的綠燈時間為 40 秒，支干道的綠燈時間為 20 秒； （ 4） 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。 支干道 主干道 圖 11 路口交通管理示意圖 表 11 交通信號燈的 4 種狀態(tài) A B C D 主干道交通燈 綠（ 40 秒） 黃（ 4 秒） 紅（ 20 秒） 紅（ 4 秒） 支干道交通燈 紅 紅 綠 黃 采用 VHDL 語言編寫程序，并在 QuartusII 工具平臺中進(jìn)行開發(fā)，下載到 EDA實驗箱進(jìn)行驗證。經(jīng)過五個模塊的處理，使時間計數(shù)、紅綠燈顯示能夠正常運行。 USE 。 M:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)。 END TRAFFIC。 COMPONENT JTD_DIS IS 數(shù)碼顯示的元件例化 PORT( CLK1K,CLK,CLR:IN STD_LOGIC。 SEL:OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0) )。 ABL:OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) )。 AT,BT:OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) )。 M:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)。 SIGNAL AT:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)。 U2:JTD_TIME PORT MAP( CLR=CLR, AT=AT, BT=BT, CLK=CLK, M=M, S=S )。 END BEHAVE。 USE 。 S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0) )。139。處理 ELSIF(CLK39。 END IF。 END IF。 ELSE Q=Q。 END PROCESS。 當(dāng)正常計時開始后，需要進(jìn)行定時計數(shù)操作，由于東西和南北兩個方向上的時間顯示器是由兩個 LED 七段顯示數(shù)碼管組成的，因此需要產(chǎn)生兩個 2 位的計時信息： 2 個十位信號， 2 個個位信號，這個定時計數(shù)操作可以由一個定時計數(shù)器來完成，又因為交通燈的狀態(tài)變化是在計時為 0 的情況下才能進(jìn)行的，因此需要一個計時電路來產(chǎn)生使能信號，因此定時計數(shù)的功能就是用來產(chǎn)生2 個 2 位計時信息和使能信號。 ENTITY JTD_TIME IS PORT( CLK,CLR:IN STD_LOGIC。 ARCHITECTURE JTD_2 OF JTD_TIME IS SIGNAL AT1,BT1:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)。 ART=“ 01010101” A 方向紅燈亮 AGT=X40。BRT=“ 01100101” B 方向紅燈亮 BGT=X30。THEN AT1=X01。139。 IF M=001THEN AT1=X01。BT1=X01。B 方向的計時器計時， A 方向的紅燈亮 END IF。當(dāng) S=1 時， A 方向計時器計時， A 方向黃燈亮 WHEN010=AT1=AGT。當(dāng) S=4 時， A 方向計時，紅燈亮， B 方向車左轉(zhuǎn)， B 方向計時器計時 WHEN101=BT1=ABYT。BT1=BT1。第四位數(shù)碼管顯示 AT1(7 DOWNTO 4)=AT1(7 DOWNTO 4)1。 END IF。B 方向計數(shù)器低四位數(shù)碼管減一計數(shù) BT1(7 DOWNTO 4)=BT1(7 DOWNTO 4)。 END IF。 END JTD_2； 該模塊是為節(jié)省資源而設(shè)的，實驗中有四個 LED 七段數(shù)碼管
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