数字电路课程设计报告

《数字电路课程设计报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、数字电路课程设计报告数字电路课程设计报告（课题名称）学院名称：电信学院专业：电子班级：测控2班17数字电路课程设计报告目录前言……………………………………………………………………(2)一:交通灯的设计任务……………………………………(2)二：题目分析与整体构思……………………………………(2)三：硬件电路设计………………………………………………………（3）3.1分频器设计………………………………………………………（3）3.2控制器设计…………………………………………………………（3）3.3计数器设计…………………

2、……………………………………（4）3.4分位译码电路设计…………………………………………………（4）3.5数码管驱动设计…………………………………………………（5）3.6顶层文件设计…………………………………………………（5）四：程序设计……………………………………………………（6）4.1分频器设计………………………………………………………（6）4.2控制器设计…………………………………………………………（8）4.3计数器设计………………………………………………………（9）4.4分位译码电路设计………………………

3、…………………………（11）4.5数码管驱动设计…………………………………………………（12）4.6顶层文件设计…………………………………………………（16）五：设计创新…………………………………………………（17）六：心得体会……………………………………………………（17）七：参考文献……………………………………（18）17数字电路课程设计报告前言伴随着社会的发展以及人类生活水平的提高,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

4、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。以下就是我所设计的软件部分：一:交通灯的设计任务设计一个十字路口的交通灯控制系统，用LED发光二极管显示车辆通过的方向（东西和南北各一组），用数码管显示该方向的剩余时间。要求：工作顺序为东西方向绿灯亮55秒，同时南北方向红灯55秒，黄

5、灯5秒闪烁。东西方向黄灯5秒，同时南北方绿灯30秒。东西方向红灯30秒，同时南北方向黄灯5秒。依次重复。有紧急事件时允许将两方向一直开红灯，蜂鸣器响，车辆禁行。二：题目分析与整体构思(1)该交通灯控制器应具备的功能设东西方向比南北方向的车流量大，因此红、黄、绿灯的时长不相同，定为东西红灯30sec，黄灯5sec，绿灯55sec，南北方向红灯55sec,黄灯5sec,绿灯30sec同时用数码管指示当前东西方向状态（红、绿）剩余时间。另外，设计一个紧急状态，当紧急状态出现时，两个方向都禁止通行，指示红灯。紧急状态解除

6、后，重新计数并指示时间。(2)实现方案一从题目中计数值与交通灯的亮灭的关系如图（1）所示三：硬件电路设计17数字电路课程设计报告（1）分频器分频器实现的是将高频时钟信号转换成底频的时钟信号，用于触发控制器、计数器和扫描显示电路。该分频器实现的是1000分频，将50M赫兹的时钟信号分频成50000赫兹的时钟信号。该分频器实现的是50000分频，将50000赫兹的时钟信号分频成1赫兹的时钟信号。（2）控制器设计控制器的作用是根据计数器的计数值控制发光二极管的亮、灭，以及输出倒计时数值给七段数码管的分位译码电路。此外，

7、当检测到特殊情况（HOLD=‘1’）发生时，无条件点亮红灯的二极管。本控制器可以有两种设计方法，一种是利用时钟烟的下降沿读取前级计数器的计数值，然后作出反应；另一种则是将本模块设计成纯组合逻辑电路，不需要时钟驱动。这两种方法各有所长，必须根据所用器件的特性进行选择：比如有些FPGA有丰富的寄存器资源，而且可用与组合逻辑的资源则相对较少，那么使用第一种方法会比较节省资源；而有些CPLD的组合逻辑资源则比较多，用第二种方法可能更好。17数字电路课程设计报告（3）计数器设计这里需要的计数器的计数范围为0-90。计到90

8、后，下一个时钟沿回复到0，开始下一轮计数。此外，当检测到特殊情况（HOLD=‘1’）发生是，计数器暂停计数。（4）分位译码电路设计因为控制器输出的到计时数值可能是1位或者2位十进制数，所以在七段数码管的译码电路前要加上分位电路（即将其分为2个1位的十进制数，如25分为2和5，7分为0和7）。与控制器一样，分位电路同样可以由时钟驱动，也可以设计成纯组合逻辑电路。控制器中，引