基于fpga下的交通燈控制器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-展示頁(yè)
2025-07-06 18:46本頁(yè)面
【正文】 TART→REPORT，就會(huì)得出我們想要的圖3217 主控制器時(shí)序仿真圖。下一步就是對(duì)程序進(jìn)行時(shí)序仿真，圖3213 編譯成功 程序編譯無(wú)措后在當(dāng)前的工程下面新建一個(gè)文件，點(diǎn)擊File出現(xiàn)圖3214 新建文件對(duì)話框，選擇圖中顯示藍(lán)色的選項(xiàng)就會(huì)出現(xiàn)我們想要的界面，把鼠標(biāo)移在圖3215 時(shí)序仿真編輯框中左邊的空白處，然后點(diǎn)擊右鍵，選擇INSERT→INSERT NODE OR BUS選項(xiàng)出現(xiàn)另一個(gè)對(duì)話框，選擇對(duì)話框中的NODE FINDER后就會(huì)產(chǎn)生新的對(duì)話框，點(diǎn)擊LIST是在左下角的空白處會(huì)出現(xiàn)很多的引腳，我們選中需要的引腳后確定后，我們需要的引腳就會(huì)出現(xiàn)在時(shí)序仿真編輯中左邊的空白處，我們對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行設(shè)定，若想讓輸出信號(hào)顯示為十六進(jìn)制數(shù)，我們可以選中輸出信號(hào)然后點(diǎn)擊鼠標(biāo)的右鍵選擇VALUE→COUNT VALUE后出現(xiàn)的對(duì)話框中可以選擇自己需要顯示的進(jìn)制類型和進(jìn)制數(shù)的定時(shí)等。圖3211 置頂圖3212 編譯在編譯的過(guò)程中，出現(xiàn)了一些錯(cuò)誤，在我編譯主控制器的程序時(shí)，出現(xiàn)的錯(cuò)誤是沒(méi)有將CLOCK放入PROCESS()中，將程序中的錯(cuò)誤一一改正后有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)些Warning，有些Warning并不會(huì)影響后面的設(shè)計(jì)步驟。GreenAYellowARedBYeelowBGreenBRedAAAAA圖32 時(shí)序圖 模塊設(shè)計(jì) 主控制器模塊在QuartusⅡ按照11中的方法新建一個(gè)工程并新建一個(gè)文件項(xiàng)目后，在圖118程序編輯框中將主控制器的程序輸入后保存。圖 3111 是交通燈設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)框圖特殊情況計(jì) 時(shí) 器位選器顯示器（東、西、南、北）譯碼器控制器指示燈圖 3111 交通燈設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)框圖系統(tǒng)的紅、黃、綠燈顯示的總時(shí)間為50s，具體的亮燈時(shí)間和亮燈順序看 表 3112表3112 交通燈亮燈順序與亮燈時(shí)間安排東西方向（A燈）A綠燈亮（20s）A黃燈亮（21—25s）A紅燈亮（26—50s）南北方向（B燈）B紅燈亮（0—25s） B綠燈亮（26—45s）B黃燈亮（46—50s） 工程流程圖創(chuàng)建一個(gè)新的工程創(chuàng)建VHDL語(yǔ)言文件保存輸入的程序?qū)⒊绦蜉斎胛募袑?duì)程序進(jìn)行編譯，有錯(cuò)誤的要進(jìn)行修改、再編譯，直至沒(méi)有錯(cuò)對(duì)程序進(jìn)行波形的仿真進(jìn)行圖形電路設(shè)計(jì)、保存、編譯、波形仿真、管腳鎖定進(jìn)行硬件仿真圖312 工程流程圖 時(shí)序圖的假象 在時(shí)序圖中，上升沿有效，即為“1”時(shí)燈亮，好比RedA為上升沿（ “1” ）時(shí)A方向的紅燈是亮的，相對(duì)的GreenB也為上升沿（ “1” ）B方向上綠燈是亮的。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)為零時(shí)，控制器改變交通燈的顏色，同時(shí)倒計(jì)時(shí)開始進(jìn)入下一個(gè)倒計(jì)時(shí)。第三章 交通燈控制器的設(shè)計(jì)過(guò)程 設(shè)計(jì)方案本設(shè)計(jì)課題用FPGA來(lái)實(shí)現(xiàn)智能交通燈的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)現(xiàn)要研究的問(wèn)題主要有：智能交通燈的設(shè)計(jì)方案；各功能模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；如何用VHDL編寫源程序以及進(jìn)行系統(tǒng)仿真。 設(shè)計(jì)要求東西方向和南北方向各有組指示燈，紅燈亮的時(shí)間為20S,黃燈亮的時(shí)間為5S，綠燈亮的時(shí)間為25S。圖116 工程建好后的界面圖117 新建文件類型選擇框圖118 程序編輯框在第一章中對(duì)QuartusⅡ軟件的使用做一個(gè)簡(jiǎn)單介紹，設(shè)計(jì)中的編譯和仿真步驟在后面的幾章中會(huì)做出介紹。圖112 創(chuàng)建工程框圖113 芯片選擇框 根據(jù)自己選擇的實(shí)驗(yàn)設(shè)備選擇好相應(yīng)的芯片型號(hào)點(diǎn)擊Next,進(jìn)入下一個(gè)步驟當(dāng)出現(xiàn)圖115時(shí)，點(diǎn)擊“Finish”后這個(gè)工程就建立好了。在設(shè)計(jì)前需要對(duì)軟件進(jìn)行初步的了解，在圖中已經(jīng)明顯的標(biāo)出了每一部分的名稱。在這里簡(jiǎn)單的介紹一下QuartusⅡ的基本部分。在該軟件環(huán)境下，設(shè)計(jì)者可以實(shí)現(xiàn)程序的編寫、編譯、仿真、圖形設(shè)計(jì)、圖形的仿真等許許多多的功能。內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書基于FPGA下的交通燈控制器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文第一章 軟件介紹 QuartusⅡ介紹本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是基于FPGA下的設(shè)計(jì)，F(xiàn)PGA是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，F(xiàn)PGA開發(fā)工具種類很多、智能化高、功能非常的強(qiáng)大?？删幊蘍uartusⅡ是一個(gè)為邏輯器件編程提供編程環(huán)境的軟件，它能夠支持VHDL、Verilog HDL語(yǔ)言的設(shè)計(jì)。在做交通燈控制器設(shè)計(jì)時(shí)選擇的編程語(yǔ)言是VHDL語(yǔ)言。圖111是一幅啟動(dòng)界面的圖片。 圖 111 啟動(dòng)界面開始設(shè)計(jì)前我們需要新建一個(gè)工程，首先要在啟動(dòng)界面上的菜單欄中找到File，單擊它選擇它下拉菜單中的“New Project Wizard”時(shí)會(huì)出現(xiàn)圖112所顯示的對(duì)話框，把項(xiàng)目名稱按照需要填好后單擊Next，便會(huì)進(jìn)入圖 113 顯示的界面。圖 114 仿真器選擇框圖115 對(duì)話框 建好工程后開始進(jìn)行設(shè)計(jì)，首先在圖116中單擊file后選擇new,接著會(huì)出現(xiàn)圖117，在交通燈控制器的設(shè)計(jì)中我們選擇的是VHDL File,當(dāng)出現(xiàn)圖118時(shí)就可以把編輯的程序敲入編輯器中。第二章 交通燈控制器設(shè)計(jì)的概述 控制器設(shè)計(jì)描述 設(shè)計(jì)任務(wù)要求設(shè)計(jì)交通燈控制器，分別在四個(gè)方向都安裝紅、黃、綠三種顏色的交通指示燈，紅燈表示停止，綠燈表示通行，黃燈表示左轉(zhuǎn)和直行將要禁止通行，四個(gè)方向分別還安裝有倒計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)器。三種燈亮滅的順序?yàn)榧t燈、綠燈、黃燈。 框圖設(shè)計(jì)交通燈控制器設(shè)計(jì)的框圖中包括控制器、分頻器、顯示器、指示燈、譯碼器、位選器。當(dāng)有緊急情況出現(xiàn)的時(shí)候，四面的交通燈都會(huì)變?yōu)榧t燈，緊急情況的處理在設(shè)計(jì)中是依靠HOLD鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)的。具體的時(shí)序顯示見圖32 時(shí)序圖。
電大資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1