【文章內(nèi)容簡介】 n=2時顯示one2，當(dāng)scan=3時顯示ten2。Seg_7的從高到低七位分別對應(yīng)數(shù)碼管gfedcba七段。 頂層文件的仿真：為了方便波形仿真，設(shè)置end ，clk_2k是周期為5us的方波。 頂層文件波形仿真圖仿真波形分析：當(dāng)car為0時，為狀態(tài)st0，ga、rb為高電平，即主干道亮綠燈，支干道亮紅燈；當(dāng)car由0變?yōu)?且不變時，狀態(tài)轉(zhuǎn)為st1，ga、rb為高電平，即主干道亮綠燈，支干道亮紅燈；當(dāng)st1倒計時結(jié)束，則轉(zhuǎn)為st2，ya、rb為高電平，即主干道亮黃燈，支干道亮紅燈；當(dāng)st2倒計時結(jié)束，則轉(zhuǎn)為st3,ra、gb為高電平，即主干道亮紅燈，支干道亮綠燈；當(dāng)st3倒計時結(jié)束，則轉(zhuǎn)為st4，ra、yb為高電平，即主干道亮紅燈，支干道亮黃燈；當(dāng)st4倒計時結(jié)束，則轉(zhuǎn)為st1。當(dāng)在狀態(tài)st1，大約在1s處car由高電平變?yōu)榈碗娖綍r，狀態(tài)則會轉(zhuǎn)為st0。，所以要把其中幾段放大才能便于觀察。st=： st=st0時放大的一段波形：=st0時，主干道和支干道的數(shù)碼管都是滅的，即seg7=”0000000”。st=： st=st1時放大的一段波形：由于要經(jīng)過clk_2k兩千分頻后才能得到1hz的倒計時時鐘信號，則要經(jīng)過clk_2k兩千個周期后主干道和支干道的數(shù)碼管秒倒計時才減一秒，所以在頂層文件波形仿真時不好看到倒計時的變化。在圖56中可以看到在st為st1時主干道的數(shù)碼管顯示為44，支干道的數(shù)碼管顯示為49，即scan為0時，seg7是“1100110”，scan為1時，seg7是“1100110”，scan為2時，seg7是“1101111”，scan為3時，seg7是“1100110”。而stst實驗結(jié)果開始時把car置為低電平，即表示支干道沒有車來時，主干道亮綠燈，支干道亮紅燈，四個倒計時數(shù)碼管都是滅的。當(dāng)把car置為高電平并不變后，主干道和支干道分別繼續(xù)亮綠燈和紅燈，同時主干道的數(shù)碼管從44開始一秒一秒地倒計時顯示直至倒計時到00，而支干道的數(shù)碼管從49開始一秒一秒地倒計時顯示，并且主、支干道的數(shù)碼管顯示值始終相差5。當(dāng)主干道的倒計時到00（支干道倒計時到05）后的下一秒，主干道的綠燈滅，亮起了黃燈，而且主干道的數(shù)碼管從04開始秒倒計時直至00，支干道的紅燈在這一過程中始終是亮的，而且數(shù)碼管正常倒計時，和主干道的數(shù)碼管顯示。當(dāng)主、支干道數(shù)碼管倒計時到00后的下一秒，主干道的黃燈滅，紅燈亮，數(shù)碼管從29開始一秒一秒地倒計時，而支干道的紅燈滅，綠燈亮，數(shù)碼管開始從24一秒一秒地倒計時，始終和主干道的數(shù)碼管少5,直至倒計時到00。當(dāng)支干道數(shù)碼管倒計時到00（主干道為05）的下一秒后，支干道的綠燈滅，黃燈亮，數(shù)碼管開始從04一秒一秒地倒計時直至00，而主干道在這一過程中繼續(xù)亮紅燈，數(shù)碼管繼續(xù)正常地倒計時，而和支干道數(shù)碼管顯示相同。當(dāng)主、支干道倒計時到00的下一秒，則進(jìn)入到主干道亮綠燈，支干道亮紅燈的狀態(tài)，只要car依然維持在高電平，就會不斷循環(huán)支干道有車通信的四個狀態(tài)。當(dāng)car從高電平變?yōu)榈碗娖胶?，不管之前處于stststst4中的任何一個狀態(tài)都會進(jìn)入到st0狀態(tài)，即主干道亮綠燈，支干道亮紅燈，四個數(shù)碼管都不會顯示。6 使用說明 把car置為低電平，系統(tǒng)處于 st0狀態(tài)，即表示支干道沒有車來時，主干道亮綠燈，支干道亮紅燈，四個倒計時數(shù)碼管都是滅的。當(dāng)把car置為高電平并不變后，主干道和支干道分別進(jìn)入狀態(tài)st1，st2，st3，st4，并分別正常顯示四個狀態(tài)的內(nèi)容。實現(xiàn)主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒。從而正確實現(xiàn)交叉路口交通燈的控制。7 設(shè)計總結(jié)通過的緊張工作，完成了我的設(shè)計任務(wù)——交通燈控制器設(shè)計。通過本次課程設(shè)計的學(xué)習(xí)，我深深的體會到設(shè)計課的重要性和目的性。本次設(shè)計課不僅僅培養(yǎng)了我們實際操作能力，也培養(yǎng)了我們靈活運(yùn)用課本知識，理論聯(lián)系實際，獨立自主的進(jìn)行設(shè)計的能力。它不僅僅是一個學(xué)習(xí)新知識新方法的好機(jī)會，同時也是對我所學(xué)知識的一次綜合的檢驗和復(fù)習(xí)，使我明白了自己的缺陷所在，從而查漏補(bǔ)缺。希望學(xué)校以后多安排一些類似的實踐環(huán)節(jié)，讓同學(xué)們學(xué)以致用。在設(shè)計中要求我要有耐心和毅力，還要細(xì)心，稍有不慎，一個小小的錯誤就會導(dǎo)致結(jié)果的不正確，而對錯誤的檢查要求我要有足夠的耐心，通過這次設(shè)計和設(shè)計中遇到的問題，也積累了一定的經(jīng)驗，對以后從事集成電路設(shè)計工作會有一定的幫助。在應(yīng)用VHDL的過程中讓我真正領(lǐng)會到了其并行運(yùn)行與其他軟件順序執(zhí)行的差別及其在電路設(shè)計上的優(yōu)越性。用VHDL硬件描述語言的形式來進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計方便靈活，利用EDA軟件進(jìn)行編譯優(yōu)化仿真極大地減少了電路設(shè)計時間和可能發(fā)生的錯誤，降低了開發(fā)成本，這種設(shè)計方法必將在未來的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計中發(fā)揮越來越重要的作用。參考文獻(xiàn)[1] 潘松，[M].北京：科學(xué)出版社,2006:320332.[2] [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社,2005:6488. [3] 徐志軍，[M].北京：電子工業(yè)出版社,2002:208218.[4] [M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社,2003:218230.[5] [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008:302325.[6] HDL設(shè)計技術(shù)[D].北京清華大學(xué)出版社，1998:2856.附錄時鐘分頻模塊library ieee。use 。use 。entity div isport(clk2khz:in std_logic。2khz的輸入時鐘 clk1hz:out std_logic)。經(jīng)2000分頻后的1hz時鐘輸出信號end。architecture one of div isbeginprocess(clk2khz)2KHz to 1Hzvariable count:integer range 0 to 999。0到999計數(shù)器variable clk1:std_logic。beginif clk2khz39。event and clk2khz=39。139。 then if count=999 then clk1:=not clk1。count:=0。 else count:=count+1。 end if。end if。clk1hz=clk1。end process。end。掃描顯示譯碼模塊library ieee。use 。use 。entity display isport(clk2khz:in std_lo