[论文]十字路口交通管理器设计.doc

十字路口交通管理器设计此次EDA技术与应用考试论文我应用VHDL设计了一个十字路口交通控制器，最后通过仿真出波形图验证预定功能。该交通管理器由控制器和受其控制的3个定时器以及6个交通管理灯组成。3个定时器分别确定甲道和乙道通行时间t3、t1以及公共的停车（黄灯亮）时间t2。利用卢老师所讲授的VHDL语言设计交通控制器并完成的。关键词: VHDL 交通控制器 定时器 一 十字路口交通管理器设计1.1交通管理器的功能该交通管理器控制十字路口甲、乙两条道路的红、黄、绿三色灯，指挥车辆和行人安全通行。交通管理器示意图如图1所示，图中，R1Y1G1是甲道红黄绿灯；R2Y2G2是乙道红黄绿灯。该交通管理器由控制器和受其控制的3个定时器以及6个交通管理灯组成。图中1个定时器分别确定甲道和乙道通行时间t3、t1以及公共的停车（黄灯亮）时间t3。这3个定时器采用以秒信号为时钟的计器来实现，C1、C2和C3分别是这些定时器的工作使能信号，即当C1、C2、C3为1时，相应的定时器开始计数，W1、W2、和W3为定时读数器的指示信号，读数器在读数过程中，相应的指示信号为0，读数结束时为1。 交通管理器（控制器）甲道通行t3定时器（乙道通行t1定时器公共停车t2定时器图1 十字路口交通管理器示意图1.2交通管理器设计思路十字路口交通管理器是一个控制类型的数字系统，其数据处理单元较简单。在此直接按照功能要求，即常规的十字路口交通定理器规则，给出交通管理器工作流程如图2所示甲道禁止乙道通行甲道通行乙道禁止甲道停车乙道禁止甲道禁止乙道停车图2 交通管理器工作流程图1.3 交通管理器的设计本设计采用层次描述方式，也采用原理图输入和文本输入混合方式建立描述文件。图5是交通管理电路顶层图形式表明系统的组成，即系统由控制器和3个定时器组成；3个定时读数器的模分别为26、5和30。图3 交通灯整体电路原理图1.4 交通管理器源的TRL视图、控制程序、模块仿真141 控制模块TRL视图：控制模块源程序： 控制模块仿真图：142 3个定时器的逻辑描述如下：1421 30秒定时器模块30秒TRL视图 30秒定时器源程序： 30秒定时器模块仿真图： 图41422 5秒定时器源文件5秒定时器RTL视图：5秒定时器源程序： 5秒定时器仿真图：1423 26秒定时器模26秒定时器模块 RTL视图：26秒定时器源程序：26秒定时器模块仿真图：1.5 仿真波形仿真波形如图所示：二 设计体会一开始着手此次设计真的是没点头绪，VHDL语言我们没真正意义上的学过，只是稍微的了解了下。但是任务终究是任务，做任何事情都不可能没有困难。加上我们以前也学过编程方面的C语言，对编程语言还是有一定的了解，知道一些语句的运用。这让我又有了一点信心。本次设计历经艰辛，终于完成。在此要特别感谢我的好朋友 洪信根，没有他的耐心指导，就没有此次设计的思路和结果。同时还要感谢 卢超 老师平时上课耐心细致地讲解。在此，再一次感谢他们！参考文献：1 谭会生，张昌凡. EDA技术及应用.陕西：西安电子科技大学出版社，20032 卢毅，赖杰编. VHDL与数字电路设计. 北京：科学出版社,20003 潘松.VHDL使用教程.西安： 西安电子科技大学出版社，20004 齐洪喜，陆颖.VHDL电路设计实用教程. 北京：清华大学出版社,2004