eda課程設(shè)計十字路口紅綠燈模擬-資料下載頁
2025-06-25 06:34本頁面
【正文】 兩個en和enemy，接在電平開關(guān)P95和P92上；各按鍵的狀態(tài)和對應(yīng)的功能如下enenemy執(zhí)行功能顯示狀態(tài)10正常運(yùn)轉(zhuǎn)交通燈，車輛數(shù)，時長有規(guī)律的變化11緊急狀況，交通管制兩個路口同時亮紅燈，指示燈閃爍，停車數(shù)逐漸增加，時長顯示為00X廢棄狀態(tài)不工作交通燈滅，時長顯示為0，車輛數(shù)顯式為0實(shí)驗(yàn)日志在整個綜合實(shí)驗(yàn)中遇到過很多問題，比如頻率的選取、交通燈功能的自動轉(zhuǎn)換等等；下面我分別介紹一下在每個模塊中遇到的主要問題及解決方法，和做完整個設(shè)計后的總體感受停車數(shù)統(tǒng)計模塊Carwave：在該模塊出現(xiàn)的問題主要有兩個 模4計數(shù)器和counter100的頻率的選取：設(shè)計要求counter100的頻率要遠(yuǎn)低于模4，以此實(shí)現(xiàn)隨機(jī)性；但在波形仿真的時候卻發(fā)現(xiàn)選取不同的頻率時會出現(xiàn)意外情況：counter100從模4計數(shù)器讀取的值會大于4甚至更大，在數(shù)碼管上無法正確顯示；分析問題可能出在時鐘信號不穩(wěn)定上；經(jīng)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)counter100的頻率是模4的七次分頻時效果最佳；因此單獨(dú)設(shè)計了一個50%占空比的7次分頻器（這在最后的綜合設(shè)計時仍被淘汰掉）,在最后的綜合設(shè)計中二者選取的相同的時鐘頻率，實(shí)現(xiàn)了相對的隨機(jī)性 進(jìn)行加法或減法計數(shù)時的進(jìn)位和借位的判斷：這里主要是一開始遺漏了一些情況，對判斷條件設(shè)定有誤；后結(jié)合波形圖進(jìn)行了修改解決了這個問題交通燈時長和功能控制模塊lamp 紅綠黃燈之間的自動切換：設(shè)計要求交通燈之間能自動的切換以實(shí)現(xiàn)不同的功能，通過增加控制信號fuc（兩位2進(jìn)制）實(shí)現(xiàn)，每當(dāng)交通燈時長變到0的時候，fuc的值加1；fuc四個不同的值剛好對應(yīng)交通燈四種不同的狀態(tài)：fuc路口1路口200綠燈紅燈01黃燈紅燈10紅燈綠燈11紅燈黃燈 紅綠燈時長裝載或是產(chǎn)生倒計時的確定：紅綠燈時長有兩個改變發(fā)式:產(chǎn)生時長倒計時和切換到另一時長；在設(shè)計時一開始是將這兩部分分別寫到兩個進(jìn)程中，后來報錯誤：不能再兩個進(jìn)程中對同一信號的值進(jìn)行更改；當(dāng)把它們放到同一個進(jìn)程中時問題就是怎么確定不同情況下時間的改變方式，經(jīng)過對程序的仔細(xì)分析增加了一個中間信號load來控制：當(dāng)load=0時進(jìn)行時長的切換，load=1時時長遞減1；并且在時長切換后將load值設(shè)為1這樣在下一個時鐘周期就能正確的實(shí)現(xiàn)時長遞減1了；在時長減為0時將load設(shè)為0再進(jìn)行時長的切換，很好的實(shí)現(xiàn)了這部分的設(shè)計 紅綠燈時長的確定：黃燈時長固定的設(shè)為了5s；綠燈的時長則根據(jù)路口的等待車輛數(shù)確定；經(jīng)過多次測試發(fā)現(xiàn)將綠燈的時長設(shè)為(路口等待車輛數(shù)目/2)+5能較好的疏散交通在數(shù)碼管顯示模塊和最后的綜合設(shè)計中沒出現(xiàn)什么大的問題實(shí)驗(yàn)總結(jié) 整個項(xiàng)目的設(shè)計花費(fèi)自己了很多時間，在這中間我學(xué)到了很多東西，同時也復(fù)習(xí)了前面所學(xué)的計數(shù)器、加法器、分頻器和數(shù)碼管顯示電路等等；其中實(shí)驗(yàn)的大部分內(nèi)容都是通過VHDL編寫的，加深了自己對VHDL語言的了解，比如其中進(jìn)程語句process的使用，中間信號的定義和使用方法等； 同時通過本次實(shí)驗(yàn)，也鍛煉了自己獨(dú)立設(shè)計程序的能力；在本次試驗(yàn)中我很重視功能劃分以及各模塊的封裝，將整個實(shí)驗(yàn)分成了三個子模塊，這有利于程序的檢測和修改；實(shí)驗(yàn)中由于自己對紅綠燈模型不是很熟悉，在設(shè)計綠燈的時間時是通過很多測試才得到合理的結(jié)果，這個過程消耗了自己很多時間；總體來看本次設(shè)計，只是十分簡單的模擬了簡化后的十字路口車輛行駛場景：只能東西和南北兩個方向通行，交通燈只有三個狀態(tài)（紅、黃、綠）；同時中間關(guān)于車輛數(shù)量的統(tǒng)計和紅綠燈時長計算都進(jìn)行了很多簡化，不一定能反映出真實(shí)的情況，整個設(shè)計還有很大的修改空間。
職業(yè)教育相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1