交通灯控制器原理图

基于VHDL的交通灯控制器的设计

一 、设计目的

1、 掌握计数器、分频器、译码器的工作原理和设计方法； 2、 掌握数码管的动态扫描译码显示的工作原理和设计方法； 3、 掌握交通灯控制器的设计方法；

4、 掌握在EDA开发软件QuartusII环境下基于FPGA/CPLD的数字系统设计方法，掌握该环

境下系统的功能仿真、时序仿真、管脚锁定和芯片下载的方法。 二 、概述

在城市的的十字路口处都设置有交通信号灯控制系统，这个系统由绿、黄、红信号灯指挥十字路口车辆和行人的正常通行。其示意图如下所示：

次 要 支 道

主要干道

S 主要干

华北科技学院课程总结

交通灯控制电路设计报告

目录

一、设计任务和要求…………………………………………………………2

二、设计的方案选择与论证…………………………………………………2

1、分析系统的逻辑功能，画出其框图 2、原理图部分 3．具体分析

4. 仿真过程与效果分析

三、电路设计计算与分析……………………………………………………3

四、总结及心得………………………………………………………………15

五、附录………………………………………………………………………16

六、参考文献…………………………………………………………………17

1

华北科技学院课程总结

一、设计任务和要求

设计一个由一条十字交叉路口交通灯控制电路。交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车辆的流量，提高交叉路口车辆的通行能力，减少交通事故。本交通灯设计主要由秒脉 冲发生器、 控制器、 译码显示电路组成。

（1）在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，要亮 5s 的黄灯作为过渡， 以使行驶中的车辆有时间停到禁止线以外，在黄灯亮的同时黄灯闪烁。 （2）红绿灯的跳变时间可以根据需要设定为多个值。

二、设计的方案的选择与论证

1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，

电子技术课程设计

题目：交通灯控制器的设计

院系：控制科学与工程系 班级：测控1001班 姓名： 学号：

指导教师：龚军 报告时间：2013.3.27

1.绪论

1.1 课题背景

在公路交通运输作用愈来愈得以凸显的今天，公路交通安全也越来越得人们的 重视。红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。 1858 年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红、蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行，这是世界上最早的交通信号灯。1868 年，英国机械工程师纳伊特在伦敦Westminster 的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯，它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。1869 年1 月2 日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。 电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成， 1914 年始安装于纽约市5 号大街的一座高塔上。红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”。

1918 年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红

课程设计说明书

课程设计名称： 数字电路课程设计

课程设计题目： 交通灯控制器

学 院 名 称： 信息工程学院

专业： 通信工程 班级： 090421

学号： 22 姓名： 万刘蝉

评分： 教师： 徐新河

20 11 年 9 月 25 日

1

数字电路 课程设计任务书

20 11 －20 12 学年 第 1 学期 第 2 周－ 3 周

题目 交通灯控制器 内容及要求 1.采用时基电路、主控电路、译码电路组成的交通灯控制器 2.增加自动夜间开关功能，黄灯亮(使用光敏三极管) 3.增加手动功能，方便盲人通过 进度安排 1. 布置任务、查阅资料、选择方案，领仪器设备：3天； 2. 领元器件、焊接、制作：3天 3．调试：2天 4. 验收：0.5天 5. 提

上海海事大学本科生毕业设计（论文）

交通灯信号控制器设计

学 院: 信息工程学院 专 业: 班 级: 姓 名: 指导教师:

完成日期: 2010通信工程 年6月1日

1

上海海事大学本科生毕业设计（论文）

录

引 言 ................................................................................................................. 错误！未定义书签。 一 绪 论 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。

（一） 课题背景及意义 .......................................................................... 错误！未定义书签。 （二）课题任务要求 ..............................................

Altium Designer课设

宁德第一学府

Altium Designer课程设计

题目名称：系 别：

专 业：

学 号：

姓 名：

指导老师：

日 期：

Altium Designer课设

Altium Designer课程设计任务书

主要内容

了解交通灯工作原理，熟练应用Altium Designer软件，根据所学知识及要求绘制交通灯电路原理图并设计PCB板。

基本要求

1.熟悉Altium Designer软件的界面。

2.掌握并能熟练运用Altium Designer软件制作元件库。

3.掌握并熟练运用Altium Designer软件设计电路原理图及PCB板布线。

参考资料

[1]童诗白.模拟电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2005.

[2]郑君里，杨为理.信号与系统（第三版）：北京：高等教育出版社，2011.

[3]邱关源 ，罗先觉.电路（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

[4]秦长海，张天鹏，翟亚芳.数字电子技术.北京：高等教育出版社，2013.

[5]谷树忠，刘文洲，姜航.Altium Designer教程.北京：电子工业出版社，2010 .

[6]公孙茂，马宝匍，孙晨.单片机入口接口实例集[M].北京：北京航

Altium Designer课设

宁德第一学府

Altium Designer课程设计

题目名称：系 别：

专 业：

学 号：

姓 名：

指导老师：

日 期：

Altium Designer课设

Altium Designer课程设计任务书

主要内容

了解交通灯工作原理，熟练应用Altium Designer软件，根据所学知识及要求绘制交通灯电路原理图并设计PCB板。

基本要求

1.熟悉Altium Designer软件的界面。

2.掌握并能熟练运用Altium Designer软件制作元件库。

3.掌握并熟练运用Altium Designer软件设计电路原理图及PCB板布线。

参考资料

[1]童诗白.模拟电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2005.

[2]郑君里，杨为理.信号与系统（第三版）：北京：高等教育出版社，2011.

[3]邱关源 ，罗先觉.电路（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

[4]秦长海，张天鹏，翟亚芳.数字电子技术.北京：高等教育出版社，2013.

[5]谷树忠，刘文洲，姜航.Altium Designer教程.北京：电子工业出版社，2010 .

[6]公孙茂，马宝匍，孙晨.单片机入口接口实例集[M].北京：北京航

成绩 基于FPGA的交通灯控制器设计

诚信声明

本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或在网上发表的论文。

特此声明。

论文作者签名：

日 期： 年 月

摘要

摘 要

交通灯控制器在城市交通监管中起着极其重要的作用。传统的交通灯控制器基本是通过单片机或者PLC实现。本文介绍基于FPGA技术和Quartus II开发平台实现十字路口交通灯控制器的的一种方案。利用VHDL硬件描述语言描述各模块程序，并在Quartus II环境下进行编译、仿真，生成顶层文件后下载在FPGA器件FLEX EPF10K10LC84上进行验证。验证结果表明，设计基本实现了交通灯控制器所要求的控制过程，包括倒计时时间显示功能、特殊状态控制功能和主、支干道的红、黄、绿灯交替显示功能，表明本文所述的的设计方案正确。

本文结合交通灯控制器的设计过程，简单介绍了硬件描述语言VHDL的结构模型和设计流程、 VHDL设计的优点及该语言在数字系统设计中的美好前景和重要地位

交通灯信号控制器VHDL文本输入设计

--Cnt05s.vhd LIBRARY IEEE;

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY CNT05S IS PORT(CLK,EN05M,EN05B:IN STD_LOGIC; DOUT5:OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)); END ENTITY CNT05S;

ARCHITECTURE ART OF CNT05S IS SIGNAL CNT3B:STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0); BEGIN PROCESS(CLK,EN05M,EN05B) IS BEGIN IF(CLK'EVENT AND CLK='1') THEN IF EN05M='1' THEN CNT3B<=CNT3B+1; ELSIF EN05B='1' THEN CNT3B<=CNT3B+1; ELSIF EN05B='0' THEN CNT3B<=CNT3B-CNT3B-1; END IF; END IF; END PROCES

fpag 论文

基于 FPGA 的交通灯控制器的设计The design of the controller of traffic lights Based on FPGA/Yongqiang Wang【摘 要】本系统是以 Altera 公司的 FPGA， ACEX1K 系列 EP1K30TC144-3 为核心 控制 器， 利用 FPGA 芯片完成了十字路口交通灯控 制器的设计。该系统主要由两个部分组成： 硬 件部分和控制部分。控制部分核心是用 VHDL 语言实现了基于状态机的交通灯控制器， 还包 括分频模块和显示控制模块。该系统可以实现 十字路口双向小于 99 秒的倒计时及双向红绿 灯的控制，显示输出使用数码管和 LED 灯实 现。 【关键词】交通灯控制器 FPGA 状态机 Abstract : The paper mainly discusses the design of the controller of traffic lights based on FPGA.文 / 王永强2.2 分频模块 FPGA 采用 10M 有源晶振作为系统时钟， 采用 4 个 10 分频模块获得 1KHz 时钟作为数 码管动态输出扫描时钟，在使用 3 个 1