数字逻辑课程设计基于vhdl的设计及仿真

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1、河北地质大学华信学院数字逻辑课程设计报告题目基于VHDL的设计及仿真姓名王宁学号3班号4指导老师王建东左瑞欣成绩2016年6月16日1.设计内容十字路口交通灯控制系统设计十字路口由一条东西方向的主干道(简称A道)和南北方向的支干道(简称B道)构成。每条道路各有一组红、黄、绿灯，指挥车辆和行人。十字路口交通灯控制规则为：1)初始状态为4个方向的红灯全亮，时间1s。2)东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮。东西方向通车，时间25s。3)东西方向黄灯亮，南北方向红灯亮，时间5s。4)东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮。南北方向通车，时间20s。5)东西方向红灯亮，

2、南，北方向黄灯亮，时间5s。6)返回2)，继续运行。要求：25s、20s、5s为减1计数器。增加一个车道的车辆对交通灯的控制.2.系统总体设计系统逻辑框图给出逻辑框图（系统包含的各子模块及连接框图）给出各子模块的信号名字及功能5s定时器cp时钟信号输入reset清零ey5秒定时计数器的工作使能信号tm55秒定时计数器的计时时间到信号，计时结束时，tm5=‘1’20s定时器cp时钟信号输入reset清零er20秒定时计数器的工作使能信号tm2020秒定时计数器的计时时间到信号，计时结束时，tm20=‘1’25s定时器cp时钟信号输入reset清零eg

3、25秒定时计数器的工作使能信号tm2525秒定时计数器的计时时间到信号，计时结束时，tm25=‘11.子模块1设计、实现及仿真（1）子模块元件图及输入输出描述（包括每个信号名字）cp时钟信号输入reset清零ey5秒定时计数器的工作使能信号tm55秒定时计数器的计时时间到信号，计时结束时，tm5=‘1’（1）子模块功能描述在计数器计数过程中，tm5为0，当计时时间到即计时结束时，tm5为1（2）VHDL源代码LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITYtime_5ISPORT(reset,ey,cp:I

4、NSTD_LOGIC;tim5:OUTSTD_LOGIC);ENDtime_5;ARCHITECTUREarc1OFtime_5ISBEGINPROCESS(reset,cp)VARIABLEcnt:INTEGERRANGE5DOWNTO0;BEGINIFreset='1'THENcnt:=0;ELSIFcp'eventANDcp='1'THENIFey='1'ANDcnt<5THENcnt:=cnt+1;ELSEcnt:=1;ENDIF;ENDIF;IFcnt=5THENtim5<='1';ELSEtim5<='0';ENDIF;ENDPROCE

5、SS;ENDarc1;（1）仿真及分析说明给出子模块仿真波形（可包含1张或多张仿真图，呈现电路完善的仿真结果，图下要有编号和图名）对实验结果进行分析，与理论结果是否一致5秒计时结束后，tm5为1，实验结果与理论结果一致。1.子模块2设计、实现及仿真（1）子模块元件图及输入输出描述（包括每个信号名字）cp时钟信号输入reset清零er20秒定时计数器的工作使能信号tm2020秒定时计数器的计时时间到信号，计时结束时，tm20=‘1’（2）子模块功能描述在计数器计数过程中，tm20为0，当计时时间到即计时结束时，tm20为1（3）VHDL源代码LIBR

6、ARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITYtime_20ISPORT(reset,er,cp:INSTD_LOGIC;tim20:OUTSTD_LOGIC);ENDtime_20;ARCHITECTUREarc2OFtime_20ISBEGINPROCESS(reset,cp)VARIABLEcnt:INTEGERRANGE20DOWNTO0;BEGINIFreset='1'THENcnt:=0;ELSIFcp'eventANDcp='1'THENIFer='1'ANDcnt<20THENcnt:=cnt+1

7、;ELSEcnt:=1;ENDIF;ENDIF;IFcnt=20THENtim20<='1';ELSEtim20<='0';ENDIF;ENDPROCESS;ENDarc2;（1）仿真及分析说明给出子模块仿真波形（可包含1张或多张仿真图，呈现电路完善的仿真结果，图下要有编号和图名）对实验结果进行分析，与理论结果是否一致20秒计时结束后，tm20为1，实验结果与理论结果一致.1.子模块3设计、实现及仿真（1）子模块元件图及输入输出描述（包括每个信号名字）cp时钟信号输入reset清零eg25秒定时计数器的工作使能信号tm2525秒定时计数器的计时时间

8、到信号，计时结束时，tm25=‘1（2）子模块功能描述在计数器计数过程中，tm25为0，当计时时间到即计时结束时，tm25