1、 EDAEDA 技术课程设计报告技术课程设计报告 目目 录录 课程设计的要求及目的课程设计的要求及目的2 前言前言 2 一一 设计内容与目的设计内容与目的 2 1.1 设计内容 3 1.2 设计目的 3 二二 方案设计方案设计 3 2.1 设计思路3 2.2 设计总体框图4 2.3 状态表5 2.4 电路原理图5 2.5 静态显示电路5 三三 功能电路的设计功能电路的设计 5 3.1 细化的设计总体框图5 3.2 灯控制器电路设计6 3.3 计数器设计8 3.4 显示控制部分设计12 1 四四 系统仿真图系统仿真图13 五五 设计心得会设计心得会14 六六 参考文献参考文献15 2 交通信号灯
2、控制器设计交通信号灯控制器设计 课程设计的要求及目的课程设计的要求及目的: 1了解电子设计的具体流程和方法。 2. 掌握电子设计的基本要求,能够运用所学的知识解决生活中的一些问题。 3. 初步掌握 VHDL 语言编程,并设计出一个有意义的小型系统。 4. 掌握 MAX+plus 软件的应用,并且了解相关硬件的组成和功能。 5. 用 EDA (Electronic Design Automation) 或者原理图完成一个课题的设计, 并达到相应的功能要求。 前言前言 伴随着社会的发展以及人类生活水平的提高,汽车的数量在不断增加, 交通事 业得以蓬勃发展,而随之引起的安全问题已经不容忽视。EDA
3、技术的发展和应 用领域也在不断的扩大与深入,机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生 物、医学、军事等各个领域的重要性日益突出。众所周知,随着生活的进步,我 们身边的交通也日益繁忙,在众多的十字交叉路口,为了确保车辆安全,迅速地 通行,就必须在每个入口设置红绿灯。本系统中设置了红,绿,黄三色共三种信 号灯。红灯亮禁止一切该方向的行人和车辆通行,绿灯亮允许行人和车辆通行, 黄灯亮则提示行驶中的车辆注意不要抢道, 并让它们有时间停靠到禁行线之外或 者加快通过,同时提醒行人加快行进或者等待下一次绿灯。人行道灯亮时,允许 行人通过。 为了确保十字路口的行人和车辆顺利,畅通的通过,往往采用电子控制的交
4、通信 号来进行指挥。利用 EDA 技术设计交通灯来完成这个需求就显的更加迫切,同 样也是非常的实用和合理。 本交通信号灯控制系统以十字路口为例讲述设计的功 能要求和设计的具体过程。 一一 设计内容与目的:设计内容与目的: 3 1.1 设计内容: 用 EDA 设计一个简单的交通灯控制器,具有如下功能: (1) 设计一个交通信号灯控制器, 由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口, 在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯,红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行, 黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。 (2)用红、绿、黄发光二极管作信号灯,用传感器或逻辑开关作检测车辆是否 到来的信号。 (3)主干道处于常
5、允许通行的状态,支干道有车来时才允许通行。主干道亮绿 灯时,支干道亮红灯;支干道亮绿灯时,主干道亮红灯。 主、支干道均有车时,两者交替允许通行,主干道每次放行 45 秒,支干道每次 放行 25 秒,设立 45 秒、25 秒计时、显示电路。 (4)在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中,要亮 5 秒黄灯作为过渡,使行驶 中的车辆有时间停到禁行线外,设立 5 秒计时、显示电路。 1.2 设计目的: (1)掌握十字路口交通灯控制的设计原理,并能够运用 VHDL 编程语言编写 出实验程序,进一步对所学的 EDA 知识进行掌握与实际应用。 (2)学会在 MAX+plus 软件环境中仿真,熟悉软件的基本操作和运行环境。 (3)锻炼自己获取信息的能力,以及能够独立自主的思考和解决问题的能力。 二二 方案设计:方案设计: 2.1 设计思路 (1) 主、支干道用传感器检测车辆到来情况,实验电路用逻辑开关代替。 (2) 45 秒、25 秒、5 秒