交通灯控制器 ——数字系统设计报告 姓名: 学号: 一. 实验目的 1.基本掌握自顶向下的电子系统设计方法 2.学会使用PLD 和硬件描述语言设计数字电路,掌握 Quartus II 等开发工具的使用方法 3.培养学生自主学习、正确分析和解决问题的能力 二. 设计要求 我所选择的课题是用Verilog HDL 实现交通灯控制器。该课题的具体内容及要求如下: 主干道与乡村公路十字交叉路口在现代化的农村星罗棋布,为确保车辆安全、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。主干道和乡村公路都安装了传感器,检测车辆通行情况,用于主干道的优先权控制。 (1)当乡村公路无车时,始终保持乡村公路红灯亮,主干道绿灯亮。 (2)当乡村公路有车时,而主干道通车时间已 经 超 过它 的最 短通车时间时,禁止主干道通行,让 乡村公路通行。主干道最 短 通车时间为 25s 。 (3)当乡村公路和主干道都有车时,按 主干道通车 25s,乡村公路通车 16s 交替 进 行。 (4)不 论 主干道情况如何 ,乡村公路通车最 长 时间为 16s。 (5)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。 (6)用开关代替传感器作为检测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。 (7)要求显示时间,倒计时。 交通灯控制器框图如下: (C 表示乡村道路是否有车到来,1 表示有,0 表示无;SET 用来控制系统的开始及停止;RST 是复位信号,高电平有效,当 RST=1 时,恢复到初始设置;CLK 是外加时钟信号;MR、MY、MG 分别表示主干道的红灯、黄灯和绿灯;CR、CY、CG 分别表示乡村道路的红灯、黄灯和绿灯,1 表示亮,0 表示灭) 系统流程图如下:(MGCR:主干道绿灯,乡村道路红灯;MYCR:主干道黄灯,乡村道路红灯;MRCG:主干道红灯,乡村道路绿灯;MRCY:主干道红灯,乡村道路黄灯;T0=1 表示主干道最短通车时间到,T1=1表示 5 秒黄灯时间到,T2=1 表示乡村道路最长通车时间到。) 交通灯控制器主干道计数器乡村公路计数器显示显示CSETRSTCLKMRMYMGCRCYCG 三.设计方案 本交通灯控制系统设计利用Verilog HDL 语言进行设计编程,利用Cyclone EP1C6Q240C8 芯片和一些外围器件组成硬件电路,利用QUARTUS II 软件将编写好的程序进行编译、仿真,并将调试完成的程序...