基于FPGA的交通信號燈控制系統(tǒng)
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2 系統(tǒng)狀態(tài)分析
對設計要求進行分析可知，主、支干道交通燈變化順序應如圖2所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/190117.htm
狀態(tài)轉換如表1所示。
3 系統(tǒng)結構設計
根據(jù)要求，系統(tǒng)結構圖設計如圖3所示。時鐘脈沖由分頻器對晶振脈沖進行分頻產生。主控制器接收時鐘信號，并據(jù)此進行狀態(tài)轉換，同時輸出各狀態(tài)的時間。信號燈控制器根據(jù)主控制器產生的狀態(tài)量對主、支干道信號燈進行控制。由于主控制器輸出的時間信號為實數(shù)類型，因此還需設計分位器將其轉換為兩組BCD碼分別送至數(shù)碼管顯示。
4 VHDL設計實現(xiàn)
為便于系統(tǒng)實現(xiàn)，采用VHDL語言對各個模塊進行設計。主控制器為一計數(shù)器，輸入信號為秒脈沖，以70為一個周期，計數(shù)到1后，在下一個時鐘信號來到時，計數(shù)器復位，開始下一輪計數(shù)，如此往復。系統(tǒng)復位信號reset可使計數(shù)器從任意狀態(tài)復位至狀態(tài)S0，并重新開始計數(shù)。下面是主控制器的VHDL文件。其中clk和rst是時鐘和復位信號，state表示當前狀態(tài)，seg7a、seg7b分別表示主、支干道倒計時時間，temp為內置變量。
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