eda交通灯课程设计

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1、目录前言………………………………………………………………………41设计任务…………………………………………………………………42题目分析与整体构思…………………………………………………42.1交通灯控制器应具备的功能……………………………………………………42.2实现方案……………………………………………………………………………43硬件电路设计……………………………………………………………………53.1分频器的设计……………………………………………………………………53.2控制器的设计……………………………………………………………………63.3计数器的设计……

2、………………………………………………………………73.4分位译码电路的设计1…………………………………………………………73.5分位译码电路的设计2…………………………………………………………73.6数码管驱动的设计--绿灯和红灯驱动…………………………………………83.7数码管驱动的设计--黄灯驱动…………………………………………………83.8顶层连接文件及仿真……………………………………………………………94程序设计…………………………………………………………………………104.1分频器的设计……………………………………………………………………10-1-4

3、.2控制器的设计……………………………………………………………………114.3计数器的设计……………………………………………………………………134.3.1绿灯计数器的设计……………………………………………………………134.3.2红灯计数器的设计……………………………………………………………144.3.3黄灯计数器的设计……………………………………………………………154.4分位译码电路的设计1…………………………………………………………164.5分位译码电路的设计2…………………………………………………………174.6数码管驱动的设计……………………………

4、…………………………………184.6.1红绿灯数码管驱动的设计……………………………………………………184.6.2黄灯数码管驱动的设计………………………………………………………195硬件测试…………………………………………………………………………196引脚锁定…………………………………………………………………………207心得体会…………………………………………………………………………218参考文献…………………………………………………………………………23-2-前言伴随着社会的发展以及人类生活水平的提高,汽车的数量在D的DEA技术的发展和应用领域的扩大与深入

5、，EDA技术在电子信息，通信，自动，控制及计算机应用等领域的重要性日益突出。随着技术市场与人才市场对DEA的不断的增加,交通的问题日益突出，单单依靠人力来指挥交通已经不可行了,所以，设计交通灯来完成这个需求就显的越加迫切了.为了确保十字路口的行人和车辆顺利、畅通地通过,往往采用电子控制的交通信号来进行指挥。以下就是运用数字电子设计出的交通灯：其中红灯亮,表示该条路禁止通行；黄灯亮表示停车；绿灯亮表示允许通行。交通管理器工作流程图：-3-1、设计任务设计一个十字路口的交通灯控制系统，用实验平台上的LED发光二极管显示车辆通过的方向（甲车道和乙车道各一组），用数码

6、管显示该方向的亮灯时间。要求：交通灯按正常状态依次点亮红、黄、绿灯，交警可以根据路口车流量的情况分别设置红、绿、黄灯持续点亮的时间。在红、绿灯点亮时，能够显示其点亮持续的时间。2、题目分析与整体构思2.1交通灯控制器应具备的功能设甲车道和乙车道方向的车流量大致相同，因此红、黄、绿灯的时长也相同，考虑到黄灯的作用是警示已过停车线的司机尽快离开路口，而路口总宽度不变，因此将其固定为5秒，而红灯亮的时间等于绿灯亮的时间加上黄灯亮的时间，因此紧对绿灯点亮时间进行设置就可以同时改变红灯亮的时间，这里将绿灯所能设置的最长时间设置为40秒即（0

7、计时指示当前状态（红、黄、绿）所亮的时间。2.2实现方案2.2.1从题目中计数值与交通灯的亮灭的关系如图（1）所示：图（1）2.2.2交通灯控制器系统框图如图2所示：-4-图（1）图（2）3、硬件电路设计3.1分频器的设计分频器实现的是将高频时钟信号转换成低频的时钟信号，用于触发控制器和计数器。该分频器实现的是一千分频，将一千赫兹的时钟信号分频成一赫兹的时钟信号。生成的Symbol文件如图3和仿真波形如图4所示。图(3)图（4）-5-3.2控制器的设计控制器的作用是根据计数器的计数值及t1的输入数据控制发光二极管的亮、灭，以及输出正计时数值给七段数码管的分位译

8、码电路。本控制器是利用时钟沿的下降沿读