eda技术与vhdl语言设计

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1、成绩指导教师：《EDA技术与VHDL语言设计》课程设计题a:姓名:院系:专业:班级:学号:指导教师:交通灯控制器电子信息工程电信112班2013年6月交通灯控制器氺氺氺（电子信息工程学系指导教师：**）摘要：传统的交通灯控制器多数由单片机实现，本文介绍基于EDA技术设计交通灯控制器的一种方案。EDA技术的一个重要特征是使用硬件描述语言来完成系统的设计文件，这在电子设计领域已得到设计者的广泛采用。给出了交通灯控制器的源程序和仿真结果，仿真结果表明该设计方案可行。关键词：交通灯控制器；仿真；设计1.设计原理1.1设计要求设

2、计一个十字路口交通控制器，器示意阁如阁1.1所示，A方向和B方向歌设红（R）、黄（Y）、绿（G）、和左拐（L）四盏灯，四种灯按合理的顺序亮灭，并能将灯亮的时间以倒计时的形式显示!li来。A方㈦红、绿、黄、左拐灯亮的时间分别为65s、40s、5s、和15s,B方红、绿、黄、左拐灯亮的时间分别为55s、30s、5s、和15s。1.2功能要求两个方向各种灯亮的时间能够进行设賈和修改，此外假设A方向是主干路，车流大，因此在A方向通行的时间应比B方向长。交通灯控制器的状态转换如表1.2A力向B方向绿(G1)黄（Y1）左拐（L1）

3、红(R1)绿（G1黄（Y1）左拐（L1）红(R1)1000000101000001001000010100000100011000000101000001001000010100表1.2交通灯控制器的状态1.3设计思路和原理根据交通灯控制器要求实现的功能，考虑用两个并行执行的always模块來分別控制A和B两个方向的叫盏灯，这两个always模块使用同一个时钟信号，以进行同步。也就是说，两个always模块的敏感信号是同一个，每个模块控制一个方向的叫种灯按如下顺序点亮，并往复循环：绿灯-＞黄灯-＞左拐灯黄灯一＞红灯。每

4、种灯亮的时间采川一个减法计数器进行计数，计数器川同步预置法设计，这样只耑改变计数器的模，因此每个方向只要一个计数器进行计时即可。力便于显示灯亮的时间，计数器的输出均采用BCD码，显示由叫个数码管來完成，A方向和B方向各用两个数码管。1.VerilogHDL程序设计根据整体设计要求，编写各个功能部分VerilogHDL程序，设置各输入输出变说明如下:LAMPA邂制A方向卩4盏灯的亮灭，其中，LAMPAO〜LAMPA3,分别控制A方向的左拐灯、绿灯、黄灯和红灯；LAMPB:控制B方向叫盏灯的亮灭，其中，LAMPBO〜LAM

5、PB3,分别控制B方向的左拐灯、绿灯、黄灯和红灯；ACOUNT:用于A方向灯的时间显示，8位，可驱动两个数码管；BCOUNT:用于B方向灯的时间显示，8位，可驱动两个数码管。程序清单如下：moduletraffic（CLK，EN，LAMPA，LAMPB，ACOUNT，BCOUNT）;inputCLK,EN;//输入同步时钟和使能信号outputf3:01LAMPA,LAMPB;outputp:0]ACOUNT,BCOUNT;regtempa,tempb;regl2:0]counta，countb;reg[3:O]LAM

6、PA,LAMPB;reg[7:()lared，ayellow，agreen，aleft，bred，byellow，bgreen，bleft;reg[7:0]numa，numb;always@(EN)if(!EN)begin//设置各种灯的计数器的预置数ared<=8'd3O;ayellow<=8*d5;//设置各种灯的计数器的预置数A方叫红agreen<=8’d45;aleft<=8.dl5;bred<=8*(150;byellow<=8*d5;//设置各种灯的计数器的预置数B方向红bleft<=8.dl0;endas

7、signACOUNT=numa;assignBCOUNT=numb;always@(posedgeCLK)beginif(EN)beginif(!tempa)begintempa<=l;case(counta)bgreen<=8*d30;//该进程控制A方向的叫种灯//控制亮灯的顺序O:beginnuma<=agreen;LAMPA<=2;counta<=1;end1:beginnuma<=ayellow;LAMPA<=4;counta<=2;end2:beginnuma<=aleft;LAMPA<=1;counta<

8、=3;end3:beginnuma<=ayellow;LAMPA<=4;counta<=4;end4:beginnuma<=ared;LAMPA<=8;counta<=0;enddefault:LAMPA<=8;endcaseendelsebegin//倒计吋if(numa>l)if(numa[3:0]==0)beginnuma[