基于vhdl語言的交通信號燈設(shè)計(完整版)
【正文】 GIC。 M,S:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)。 LED:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)。 ABL:OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) )。 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。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。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。 M:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)。 COMPONENT JTD_DIS IS 數(shù)碼顯示的元件例化 PORT( CLK1K,CLK,CLR:IN STD_LOGIC。 ABL:OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) )。 M:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)。 U2:JTD_TIME PORT MAP( CLR=CLR, AT=AT, BT=BT, CLK=CLK, M=M, S=S )。 USE 。139。 END IF。 ELSE Q=Q。 當正常計時開始后，需要進行定時計數(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。 ARCHITECTURE JTD_2 OF JTD_TIME IS SIGNAL AT1,BT1:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)。BRT=“ 01100101” B 方向紅燈亮 BGT=X30。139。BT1=X01。當 S=1 時， A 方向計時器計時， A 方向黃燈亮 WHEN010=AT1=AGT。BT1=BT1。 END IF。 END IF。 該模塊的功能仿真波形圖如圖 44 所示 圖 44功能仿真 譯碼驅(qū)動模塊 JTD_LIGHT 的設(shè)計 譯碼驅(qū)動模塊根據(jù)控制信號，驅(qū)動交通燈的顯示。 ARCHITECTURE JTD_3 OF JTD_LIGHT IS SIGNAL LT:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)。 IF M=001THEN LT=00100001。 WHEN010=LT=01000001。 END IF。 USE 。 ARCHITECTURE JTD_4 OF JTD_DIS IS SIGNAL OU,STL,STH,MM:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)。THEN SL=000。 計數(shù) END IF。 WHEN101=OU=STH。 顯示 39。 WHEN X4=DS=01100110。639。 顯示 39。 IF CLR=39。 ELSE DIS=DS。該模塊將 1kHz 的脈沖進行分頻，產(chǎn)生 1S的方波，作為系統(tǒng)時鐘信號和特殊情況下的倒計時閃爍信號。 BEGIN PROCESS(CLK1K) BEGIN IF(CLK1K39。 該模塊的時序仿真圖如圖 47 所示 。139。 USE 。 END PROCESS。THEN DIS=X00。 WHEN OTHERS=DS=00000000。 顯示 39。439。 WHEN X2=DS=01011011。 END CASE。 END PROCESS。EVENT AND CLK1K=39。 SIGNAL SL:STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)。 ENTITY JTD_DIS IS PORT( CLK1K,CLK,CLR:IN STD_LOGIC。 END PROCESS。 WHEN100=LT=01000001。 IF M=010THEN LT=00011000。139。 USE 。 AT=AT1。B 方向計數(shù)器低四位數(shù)碼管顯示‘ 9’
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