基于FPGA的智能交通灯控制器 .pdfVIP

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数字逻辑课程设计报告

题目:基于FPGA的智能交通灯控制器

课程名称:数字逻辑课程设计

专业班级:

学号:

姓名:

报告日期:2013-9-12

计算机科学与技术学院

1.实验目的

通过Verilog的编程,深入了解并掌握可编程芯片的使用技术,完成规定的设计

任务,加强对《数字逻辑》课程所学知识的理解,培养学生创造性思维能力和独

立解决实际问题的能力。

2.实验内容

用Verilog代码实现智能交通灯信号控制器设计,具体内容及要求如下:

(1)在主干道与次干道公路十字交叉路口,为确保人员、车辆安全、迅速地通

过,在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。红灯禁止通行;绿

灯允许通行;黄灯亮则给行驶中的车辆有时间行驶到禁行线之外。

(2)主干道和次干道公路十字交叉路口都安装了车辆检测传感器(C),要求如

下:

(A)在每日的早、晚高峰时段,双边“C=1则”主干道通行时间是次干道

通行时间的2倍;

(B)全天主、次干道有车一方有优先通行权;

(3)主干道公路路口安装有人员通过请求按钮(PQ),一旦有请求信息,控制

器应给与放行。

(4)Online控制信号由交通控制中心发出,(Online=1)一旦它有效,则主干道

放行,十字交叉路口控制器失效“”,Online=0十字交叉路口控制器恢复控制权。

(6)在每次由绿灯亮变成红灯亮的转换过程中间,要亮5s时间的黄灯作为过渡。

(7)用“开关”代替传感器作为人员通过请求和车辆是否到来的信号。用红、绿、

黄三种颜色的发光二极管作交通灯。

(8)要求显示时间,倒计时。

3.实验环境

PC个人计算机、ISE14.2软件、Adept软件、开发板Basys2、USB下载线

4.实验设计方案

4.1输入输出与引脚分配说明

4.1.1输入信号:

PQ,人员请求信号——接板子“E2”开关

ONLINE,控制中心接管信号——接“N3”

SET,控制器开关——接“P11”

RST,复位开关——接“L3”

RUSH,高峰判断开关——接“F3”

CM,主道车辆传感器——接“G3”

CC,支道车辆传感器——接“B4”

CLK,系统时钟——接“B8”

4.1.2输出信号:

[2:0]ML,ML0~2主道绿、黄、红灯——分别接“G1、P4、N4”

[2:0]CL,CL0~1支道绿、黄、红灯——分别接“P7、M11、M5”

[6:0]a_to_g,七段数码管接口——a_to_g0~6分别接“M12、L13、P12、N11、

N14、H12、L14”

[3:0]an,四选一控制接口——an0~4分别接“F12、J12、M13、K14”

4.2模块图

4.2.1模块层级图

顶层模块

时控显

钟制示

生模模

成块块

ONLINE

PQ

断请峰„„

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