1、1 1 EDAEDA 技术应用技术应用 课程设计报告课程设计报告 专专 业:业: 通信工程通信工程 班班 级:级: 姓姓 名:名: 指导教师:指导教师: 2012 年年 12 月月 6 日日 目录目录 1. 1. 设计任务及要求与分工设计任务及要求与分工 - 1 - 2. 2. 设计方案设计方案 . - 1 - 3. 3. 模块设计模块设计 . - 2 - 3.13.1 主控模块主控模块 - 2 - 3.23.2 时钟分频模块时钟分频模块 . - 4 - 3.33.3 左边灯控制模块左边灯控制模块 . - 6 - 3.43.4 右边灯控制模块右边灯控制模块 . - 8 - 3.53.5 顶层文
2、件顶层文件 - 10 - 4. 整体设计整体设计 .- 11 - 4.1 系统仿真结果图系统仿真结果图 - 12 - 4.2 系统电路图系统电路图 - 12 - 5. 硬件设置与测试硬件设置与测试. - 13 - 6. .心得体会心得体会 . - 13 - 7.7.指导老师意见指导老师意见 . - 14 - 8.参考资料参考资料 - 14 - - 1 - 汽车尾灯控制器的设计汽车尾灯控制器的设计 1.1.设计任务及要求与分工设计任务及要求与分工 个人任务: 在该组负责收集整理资料并且写报告,在收集资料方面,多数是在互联网上, 百度文库中搜索相关资料,但是资料有限且大多相同,另外,在图书馆部分书
3、籍 上看到有关资料并抄下来,资料基本齐全,设计的成功依赖于好的程序和有序的 运作以及各成员的分工合作,以下是详细设计。 设计任务:假设汽车尾部左右两侧各有 3 盏指示灯,其控制功能应包括: (1) 汽车正常行驶时指示灯都不亮。 (2) 汽车右转弯时,右侧的一盏指示灯亮。 (3) 汽车左转弯时,左侧的一盏指示灯亮。 (4) 汽车刹车时,左右两侧的一盏指示灯同时亮。 (5) 汽车在夜间行驶时,左右两侧的一盏指示灯同时一直亮,供照明使 用。 设计要求: (1) 采用 VHDL 语言编写程序,并在 QuartusII 工具平台中进行开发, 下载到 EDA 实验箱进行验证。 (2) 编写设计报告,要求包
4、括方案选择、程序清单、调试过程、测试结 果及心得体会。 2.2.设计方案设计方案 大致设计方案如下: 根据系统设计要求,系统设计采用自顶向下的设计方法,顶层设计采用原 理图设计方案,它是由时钟分频模块、汽车尾灯主控模块、左边灯控制模块、右 边灯控制模块四部分组成。 - 2 - 图 2-1 模块关系 系统的输入信号包括:系统时钟信号 CLK,汽车左转弯控制信号 LEFT,汽 车右转弯控制信号 RIGHT,刹车信号 BRAKE,夜间行驶信号 NIGHT。 系统的输出信号包括:汽车左侧 3 盏指示灯 LLED1,LLED2,LLED3 和汽车 右侧 3 盏指示灯 RLED1,RLED2,RLED3。
5、 当汽车正常行驶时所有的指示灯都不亮,当汽车向左转时,汽车左边的指 示灯 LLED1 亮,当汽车向右转时,汽车右边的指示灯 RLED1 亮,当汽车刹车时, 左右的 LLED2、 RLED2 亮, 当汽车夜间行驶时, 汽车左右的 LLED3、 RLED3 一直亮。 通过编写相关 VHDL 语言程序实现以上功能,将四个模块的各个程序编写 出来作为相应的底层文件,然后再设计一个顶层文件将四个不同模块连接起来, 实现成整体的程序。通过不同模块生成相应的元件,将生成的各个元件按功能进 行连接形成整体的设计电路。在完成编程后,再进行功能,时序仿真,最后进行 硬件检测。 3.3.模块设计模块设计 3.1 主
6、控模块 图 3-1 主控模块 汽 车 行 驶 信 号 主 控 模 块 左灯控 制模块 右灯控 制模块 显 示 时 钟 - 3 - 输入信号: 输出信号: LEFT:左转信号; LP:左侧灯控制信号; RIGHT:右转信号; RP:右侧灯控制信号; BRAKE:刹车信号; LR:错误控制信号; NIGHT:夜间行驶信号; BRAKE_LED:刹车控制信号; NIGHT_LED: 夜间行驶控制信号; 模块程序() LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY MC IS PORT(LEFT,RIGHT,BRAKE,NIGHT:IN STD_LOGIC; LP,RP,LR,BRAKE_LED,NIGHT_LED:OUT STD_LOGIC); END MC; ARCHITECTURE