基于vhdl交通灯控制电路设计 毕业设计论文

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1、基于VHDL交通灯控制电路设计[摘要]传统的交通灯控制系统多数由单片机或PLC实现，本文介绍的是基于EDA技术设计交通灯系统的一种方案。通过对系统进行结构分析，采用了层次化的设计方法，给出了各个模块的VHDL程序，利用Max+PlusⅡ对应用程序进行了仿真，并给出了相应的仿真结果。在用系统硬件描述语言进行电路设计时，应充分认识到VHDL语言的特点，从设计思想、语句运用及描述方法上等多方面对电路进行优化设计，并使用规模更小的可编程逻辑芯片，可以降低系统的成本。[关键词]交通信号灯;系统硬件描述语言;仿真Desig

2、noftrafficlightscontrolcircuitbasedonVHDL[Abstract]:TraditionaltrafficlightcontrolsystemismostlyachievedbyasinglechiporPLC,thispaperintroductsaschemeofthedesignoftrafficsignalsystemsbasedonEDAtechnology.EachmoduleisgivenVHDLprogrambyananlyzingthestructureoft

3、hesystemandusingahierarchicaldesignmethod,anditappliesMax+PlusⅡonthesimulationofapplications,andthecorrespondingsimulationresultsaregained.WhendesignthecircuitwithVHDL,weshouldbefullyawareofthecharacteristicsofVHDLlanguageandoptimizethecircuitdesignfromthede

4、sign,theuseofstatementsandmethodsofdescription,etc.Throughoptimizingcircuitdesign,wecanusesmallerprogrammablelogicchip,therebyreducingsystemcost.[Keywords]：trafficlight;VHDL;simulation目录引言11概述21.1交通灯的背景21.2交通灯的研究目的32EDA技术的介绍42.1EDA技术42.1.1EDA技术的发展....42.1.2E

5、DA技术与传统电子设计方法的比较....42.2VHDL52.3MAX+PLUSⅡ..62.4CPLD..73交通灯控制系统工作原理83.1设计方案及论证83.2具体设计及模块划分93.3工作原理103.4交通灯工作示意图94系统设计114.1顶层电路设计......................................114.2交通灯主要控制模块................................114.3定时单元以及显示控制、译码电路....................34.4各模

6、块及整体仿真结果..............................35硬件验证.........18总结.19致谢.20参考文献21附录A英文文献22附录B各模块源程序29附录C硬件实物图38引言城市交通是城市活动的重要组成部分，犹如人体的动脉，维系着整个城市的正常运转。随着人口的增多、科技的进步和城市规模的扩大，交通方式由原来简单的车马舟船，演变为现在的火车、汽车、地铁、飞机等各种综合型的运输方式。交通作为现代城市的重要体现和标志，见证着每一个城市的历史与文明、发展与兴衰。随着城市经济的飞速发展、城

7、市化进程的加快，大量的人口涌入城市，造成市区人口稠密，社会经济发展、城市化和机动化进程的加快，使许多中心城市的交通在飞速发展的同时也对交通设施的建设提出了更高的要求。以前普通的交通控制器能根据事先给定的时间进行通道的通禁控制，以达到自动控制的目的，但由于如今车辆的迅速增多，给城市交通增加了严重的负担，而交通灯在其中正扮演着越来越重要的角色。因此，要求寻找一种可以随时针对通道上车辆的密集程度来控制和调节主支干道的通禁时间，从而减少不合理的堵车现象的发生。目前EDA技术发展迅速，是由于EDA技术主要是依靠功能强大的

8、电子计算机，在EDA工具软件平台上，对以硬件描述语HDL(HardwareDescriptionLanguage)为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动地完成逻辑编辑、化简、分割、综合、优化和仿真、直至下载到可编程逻辑器件CPLD/FPGA或专用集成电路ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)芯片中，实现既定的电子电路设计功能[1]。EDA技