交通灯控制器的eda设计正文

《交通灯控制器的eda设计正文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、交通灯控制器的EDA设计目录引言-1-1硬件电路介绍-2-1.1EDA技术介绍-2-1.2交通灯控制器的基本要求-2-1.3交通灯控制器的原理描述-3-1.4交通灯控制器的基本方案-4-2各单元电路设计-5-2.1计数器的设计-5-2.1.1计数器的程序-5-2.1.2交通灯计数器波形图-6-2.2控制器的设计-6-2.2.1控制器的程序-7-2.2.2交通灯控制器波形图-8-2.3分位器的设计-9-2.3.1分位电路程序-9-2.3.2分位译码电路波形图-10-2.4七段译码电路的设计-10-2.4.1七段译码电路的程序-10-2.4.2七段译码电路的波形图-11-2.5

2、交通灯控制器的顶层原理-12-总结-13-致谢-14-参考文献-15--15-交通灯控制器的EDA设计引言EDA技术是用于电子产品设计中比较先进的技术，可以代替设计者完成电子系统设计中的大部分工作，而且可以直接从程序中修改错误及系统功能而不需要硬件电路的支持，既缩短了研发周期，又大大节约了成本，受到了电子工程师的青睐。  VHDL英文全称为：VeryHighSpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage，即超高速集成电路硬件描述语言。当今，在电子工程领域，VHDL已经成为事实上的通用硬件描述语言VHDL起源于1983年，1

3、986年美国电气和电子工程师协会（IEEE）开始工作，讨论VHDL标准。1987年12月IEEE接受VHDL为标准HDL，这就是IEEEStd1076-1987（LTM87）。1993年IEEE对VHDL重新修订，增加了一些功能，公布了新标准版本IEEEStd1076-1993（LRM93）。严格的说，VHDL’93和VHDL’87并不完全兼容（VHDL’93从更高的抽象层次和系统描述能力上扩展了VHDL的内容。例如，增加了一些保留字并删去了某些属性），但是，对VHDL’87的源码只做少许简单的修改就可以成为合法的VHDL’93代码（BFMR93）。VHDL主要用于描述和设

4、计复杂数字系统的结构、行为、功能和接口。在工程设计方面有很多优点。首先，与其他的硬件描述语言相比，VHDL描述能力更强，从而决定了它成为系统设计领域最佳的硬件描述语言。其次，VHDL技术完备，具有丰富的仿真语句和库函数。而且还支持同步电路、异步电路和其他电路的设计。再次，VHDL设计方法灵活，对设计的描述具有相对独立性。设计者可以不懂硬件结构，可以不管最终设计实现的目标器件，而进行独立的设计。最后，VHDL支持广泛，目前大多数EDA工具几乎都在不同程度上支持VHDL。  实现路口交通灯系统的控制方法很多，可以用标准逻辑器件、可编程序控制器PLC、单片机等方案来实现。但是这些

5、控制方法的功能修改及调试都需要硬件电路的支持，在一定程度上增加了功能修改及系统调试的困难。因此，在设计中采用EDA技术，应用目前广泛应用的VHDL硬件电路描述语言，实现交通灯系统控制器的设计，利用MAXPLUSⅡ集成开发环境进行综合、仿真，并下载到CPLD可编程逻辑器件中，完成系统的控制作用。-15-交通灯控制器的EDA设计1硬件电路介绍1.1EDA技术介绍电子设计自动化技术是一种以计算机为基本工作平台，利用计算机图形学、拓扑逻辑学、计算数学，以至人工智能学等多种计算机应用学科的成果开发出来的一整套软件工具，是一种帮助电子设计工程师从事电子元件、产品和几桶设计的综合技术。E

6、DA技术就是以微电子技术微物理成面，现代电子设计技术为灵魂，计算机软件为技术手段，最终形成集成电子系统或集成电路为目的的一门新兴技术。由此可见，EDA技术的使用对象由两大类人员组成。一类是专用集成电路ASIC的芯片设计研发人员；另一类是广大的电子线路设计人员，他们不具备专门的集成电路（IC）深层次的知识。EDA技术包含以下特点：1，EDA技术所用器件体积小巧、使用灵活、成本低，易于真正产品化。组装各种智能式控制设备和仪器，能做到机电仪一体化。2，面向控制。能有针对性地解决各种从简单到复杂的各类控制任务，因而能获得最佳的性能价格比。3，抗干扰能力强，适应温度范围宽，在各种恶劣

7、的环境下都能可靠的工作。这是其它微机集中无法比拟的。4，可以方便的实现多机、分布式的集散控制，使整个控制系统的效率大大地提高。5，EDA技术应用产品的研制周期短，所开发出来的样机就是以后批量生产的产品，可以避免不必要的二次开发过程。EDA的应用非常广泛，比如说在工业方面，电机控制，工业机器人，过程控制，智能传感器，机电仪一体化等都应用到了EDA技术。而仪器仪表方面、家用电器、电讯方面、导航与控制方面、汽车方面、数据处理方面等多个方面也应用到了改技术。1.2交通灯控制器的基本要求在十字路口，每条道路各有一组红、黄、绿