交通灯VHDL课程设计报告 交通信号控制器VHDL设计_精品.doc

《电子设计自动化（EDA）技术》课程实训报告 题目: 交通信号控制器VHDL设计 完成时间: 2010 年 6 月 29 日 设计题目 交通信号控制器VHDL设计 设计要求 1、设计一个南北方向为主干道，东西方向为支干道的； 2、选择一个标准时钟发生电路，为电路提供一个标准1HZ信号； 3、（1）交通灯从绿变红时，有秒黄灯亮的间隔时间；（2）交通灯红变绿是直接进行的，没有间隔时间；（3）主干道上的绿灯时间为秒，支干道的绿灯时间为秒； (包括：设计方案、上机设计与仿真结果、硬件实验方案及实验结果、收获和体会) 选择我们所要制作的课程设计题目； 用Quartus Ⅱ 9.0写出交通信号控制器的VHDL源程序代码； 将程序代码编译完成后对其波形进行仿真； 设置引脚后将程序下载到EP1K10TC100-3主芯片之中； 进行硬件测试，检查是否还有错误，并对错误进行研究问题出在哪里，并解决问题，直到该设计的完成。 成绩评定 指导教师评语 课程设计等级 目 录 1 课程设计题目、内容与要求 …………………………………4页 1.1 设计题目…………………………………………………4页 1.2 设计内容…………………………………………………4页 1.3 具体要求…………………………………………………4页 2 系统设计 ………………………………………………………5页 2.1 设计思路…………………………………………………5页 2.2 系统原理…………………………………………………5页 3 系统实现 ………………………………………………………5页 3.1 VHDL源程序的具体程序和说明………………………5页 3.2 交通信号控制器程序中使用到得信号及其对应的管脚…7页 4 系统仿真 ………………………………………………………7页 5 硬件验证（操作）说明………………………………………7页 6 总结 …………………………………………………………8页 7 参考书目 ……………………………………………………8页 交通灯控制器 周晓 重庆三峡学院应用技术学院电子信息工程（仪器仪表）2008级 重庆万州 404000 摘 要 基于VHDL的交通灯控制器设计，芯片采用ALTERA公司的ACEX1K 系列的EP1K10TC100-3，使用硬件描述语言 VHDL进行描述，对交通灯进行模块化，在VHDL编程环境Quartus II下编译通过。此报告对该设计的思想原理，详细程序和引脚配置以及波形仿真进行了详细的阐述。 关键词： VHDL 模块化 交通灯 设计 1 课程设计题目、内容与要求 1.1 设计题目 交通信号控制器VHDL设计 1.2 设计内容 交通信号控制器的VHDL源程序； 交通信号控制器的仿真波形； 交通信号控制器的硬件测试结果。 1.3 具体要求 设计一个交通信号控制器。 交通信号控制器原理框图如下图所示。 模拟场景图： 2 系统设计 2.1 设计思路 选择课程设计题目→查资料写出交通信号控制器的VHDL源程序代码→对程序进行全程编译→时序仿真→引脚设置和下载→硬件测试 2.2 系统原理 用VHDL编写程序实现交通信号控制器以下功能： （1）交通灯从绿变红时，有秒黄灯亮的间隔时间； （2）交通灯红变绿是直接进行的，没有间隔时间； （3）主干道上的绿灯时间为秒，支干道的绿灯时间为秒LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH; ENTITY TRAFFIC2 IS PORT (CLK,R,SPC: IN STD_LOGIC; --时钟、复位、特殊情况 LIGHT: OUT STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0); --light:G1,R1,Y1,G2,R2,Y2; Q1,Q2 : OUT INTEGER RANGE 0 TO 55); END TRAFFIC2 ; ARCHITECTURE behav OF TRAFFIC2 IS TYPE STATES IS (S0,S1,S2,S3); --定义枚举 SIGNAL STATE : STATES ; SIGNAL T1,T2: INTEGER RANGE 0 TO 55; BEGIN P1: PROCESS (CLK,STATE) BEGIN IF R=1THEN STATE=S0;T1=50;T2=55; --复位 ELSIF S