基于FPGA的汽车尾灯设计论文答辩.ppt

研究意义 汽车作为现代交通工具已大量进入人们的生活，随着电子技术的发展，对于汽车的控制电路，也已从过去的全人工开关控制发展到智能化控制。在夜晚或因天气原因能见度不高的时候，人们对汽车安全行驶要求更高，汽车尾灯控制系统给大家带来了方便。汽车尾灯控制器是随汽车智能化技术迅速的发展而发展起来的，汽车尾灯一般是用基于微处器的硬件电路结构构成，正因为硬件电路的局限性，不能随意的更改电路的功能和性能，且可靠性得不到保证，因此对汽车尾灯控制系统的发展带来了一定的局限性。难以满足现代汽车的智能化发展。在本毕业设计根据状态机原理实现了汽车尾灯常用控制。 设计方案 本设计包括以下几个部分的设计： (1)主控制模块（CTRL）的设计 (2)左侧灯控制模块(LC)的设计 (3)右侧灯控制模块(RC)的设计 (4)时钟分频控制模块(SZ)的设计 (5)顶层控制模块(TOP) 的设计 汽车尾灯主控制模块 　 输入信号： brake：刹车信号；left：左转信号；night：夜间行驶信号；right：右转信号； 输出信号： 　 lp：左侧灯控制信号；brake_led：刹车控制信号；lr：错误控制信号；night_led：夜间行驶控制信号；rp：右侧灯控制信号； 主控制模块功能仿真结果及分析 左侧尾灯控制模块 输入信号： 　　　brake：刹车控制信号；clk：时钟控制信号；lp：左侧灯控制信号；lr：错误控制信号；night：夜间行驶控制信号； 输出信号： 　　　ledl：左侧Ld1灯控制信号；ledb：左侧ld2灯控制信号；ledn：左侧ld3灯控制信号； 左侧尾灯控制模块仿真 右侧尾灯控制模块 时钟分频模块仿真 实现尾灯的闪烁控制，定义一个八位的标准逻辑位矢量数据类型，用于时钟上升沿的累加, 将八位的标准逻辑位矢量数据的第五位作为尾灯闪烁触发信号输出。虽然计数器是8位的，每256个clk一个周期，但输出是count(3)，等于计数器只有4位，所以是16分频。 系统顶层模块 顶层模块个端口说明 输入信号： 　　　clk：时钟控制信号； Brake：刹车控制信号； Left：左转信号； Night：夜间行驶信号； Right：右转信号； 输出信号： 　　　Ld1.ld2,ld3：左侧灯控制信号； 　　　Rd1,rd2,rd3：右侧灯控制信号； 　 顶层模块仿真结果 硬件验证（GW48 EDA实验开发系统） 选择康芯公司的GW48EDA实验开发系统，FPGA芯片为Altery公司生产的Cyclone芯片EP1C3T144C8N进行硬件验证。 硬件验证结果 按键1，D1灯闪亮，表示车辆左转 按键2，D4灯闪亮，表示车辆右转。 按键3，D2和D5灯长亮，表示车辆刹车。 按键4，D3和D6灯长亮，表示车辆夜间行驶。 按键3和键4，D2、D3、D5、D6都长亮，表示车辆在夜间行驶时刹车 按键3、键4、键1，D2、D3、D5、D6长亮，D1灯闪，表示车辆夜间行驶并在左转时刹车。 按键3、键1，D2和D5灯长亮，D1灯闪烁，表示车辆左转时刹车。 按键3、键2，D2和D5灯长亮，D4灯闪烁，表示车辆右转时刹车。 亮键4、键1，D3和D6灯长亮，D1灯闪烁，表示车辆夜间行驶时左转。 按键4、键2，D3和D6灯长亮，D4灯闪烁，表示车辆夜间行驶时左转。 总结 本设计以EDA技术为基础，确定该汽车尾灯控制系统运行良好。从中可以看到EDA技术的发展在一定程度上是实现了软硬件相结合。设计的过程相对简单且容易修改。 　虽然我选择的课题不是很难，但是我还是查阅了很多资料，并预先编写了源代码和进行编译、仿真。EDA是我们的一门专业必修课，在课堂上学到的都是基础知识，因此要做好本次毕业设计中还需要更深化的学习和探索。在毕设的过程中，我参考了很多教材和网上的资料。我相信对我以后不管是就业还是继续学习深造都有很大影响。 Company Logo LOGO 基于FPGA的汽车尾灯设计 学生：庄建军 学号：092230069 专业：电子信息工程 指导教师： 蔡剑卿 讲师 设计要求 采用自顶向下的设计方法，将系统分块设计，每一子模块利用VHDL语言实现。 设计两侧各有3盏指示灯，L1，L2，L3，R1，R2，R3其控制功能如下： 1.汽车正常行驶时指示灯都不亮； 2.汽车右转弯时，右侧一盏指示灯亮； 3.汽车左转弯时，左侧一盏指示灯亮； 4.汽车刹车时，左右两侧其中一盏指示灯亮； 5.汽车夜间行驶时，左右两侧的一盏指示灯同时亮，以供照明。输入信号有