eda实验报告实验五：交通灯控制器设计

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1、实验五十字路口交通灯控制器设计一．实验目的1.进一步加强经典状态机的设计2.学会设计模可变倒计时计数器二．实验要求一条主干道，一条乡间公路。组成十字路口，要求优先保证主干道通行。有MR（主红）、MY（主黄）、MG（主绿）、CR(乡红)、CY（乡黄）、CG（乡绿）六盏交通灯需要控制；交通灯由绿→红有4秒黄灯亮的间隔时间，由红→绿没有间隔时间；系统有MRCY、MRCG、MYCR、MGCR四个状态；乡间公路右侧各埋有一个传感器，当有车辆通过乡间公路时，发出请求信号S=1，其余时间S=0；平时系统停留在MGCR（主干道通行）状态，一旦

2、S信号有效，经MYCR（黄灯状态）转入MRCG（乡间公路通行）状态，但要保证MGCR的状态不得短于一分钟；一旦S信号无效，系统脱离MRCG状态。随即经MRCY（黄灯状态）进入MGCR状态，即使S信号一直有效，MRCG状态也不得长于20秒钟。三．实验设计：1.一条主道，一条乡道，组成十字路口，要求优先保证主道通行。2.当主道没有车通行，且乡道友车要通行时，并且此时主道通行时间大于1分钟，则主道变黄灯，乡道保持红灯，经过4秒倒计时时间进入主道为红灯乡道为绿灯的状态。再倒计时20秒钟。在倒计时过程中，若乡道突然没有车通行，马上进入主

3、道红灯，乡道黄灯状态，倒计时4秒。3.之后主道变为绿灯，乡道为红灯，这时无论乡道有无车通行都要倒计时60秒，然后若乡道有车通行则主道为黄灯，乡道为红灯，若乡道一直没有车要通行则保持主道通行，若乡道友车通行则按照上面的状态依次进行转换。按照以上的思路，设计两个底层文件和一个顶层文件：1.模块1是状态改变控制6盏灯的亮与灭。1.模块2是控制数码管显示倒计时数并且输出作为模块1的输入控制状态改变3．将两个模块连接成顶层文件，即可完成设计。四．实验步骤1.分别将两个模块的代码输入，两个模块的代码如下：1）控制6盏灯的模块代码LIBRA

4、RYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITYjtdISPORT(clk,RESET,S:INSTD_LOGIC;COUNT:INSTD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0);MG,MY,MR,CG,CY,CR:OUTSTD_LOGIC);ENDjtd;ARCHITECTUREbehavOFjtdISTYPEjtdSTATEIS(mgcr,mycr,mrcg,mrcy);SIGNALSTATE:jtdSTATE;BEGINP

5、ROCESS(RESET,STATE,clk,S)BEGINIFRESET='1'THENSTATE<=mgcr;MG<='1';CR<='1';MY<='0';MR<='0';CG<='0';CY<='0';ELSIFclk'EVENTANDclk='1'thenCASESTATEISWHENmgcr=>IFCOUNT="00000000"ANDS='1'THENSTATE<=mycr;MY<='1';CR<='1';MG<='0';MR<='0';CG<='0';CY<='0';ELSESTATE<=mgcr;MG<='1

6、';CR<='1';MY<='0';MR<='0';CG<='0';CY<='0';ENDIF;WHENmycr=>IFCOUNT="00000000"THENSTATE<=mrcg;MR<='1';CG<='1';MG<='0';MY<='0';CR<='0';CY<='0';ELSESTATE<=mycr;MY<='1';CR<='1';MG<='0';MR<='0';CG<='0';CY<='0';ENDIF;WHENmrcg=>IFCOUNT="00000000"ORS='0'THENSTATE<=mrcy;MR<='

7、1';CY<='1';MY<='0';MG<='0';CR<='0';CG<='0';ELSESTATE<=mrcg;MR<='1';CG<='1';MG<='0';MY<='0';CR<='0';CY<='0';ENDIF;WHENmrcy=>IFCOUNT="00000000"THENSTATE<=mgcr;MG<='1';CR<='1';MR<='0';MY<='0';CY<='0';CG<='0';ELSESTATE<=mrcy;MR<='1';CY<='1';MY<='0';MG<='0';CR<='0';CG<='

8、0';ENDIF;ENDCASE;ENDIF;ENDPROCESS;ENDbehav;2)控制数码管显示倒计时数并且输出：LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITYJ