基于PLC的组态软件交通灯控制系统模型设计【实用文档】doc

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基于PLＣ的交通灯控制系统组态模型设计与实现基于PLC的组态软件交通灯控制系统模型设计【实用文档】doc文档可直接使用可编辑，欢迎下载摘要：当今社会，红绿灯安装在各个道口上,已经成为了疏导交通车辆最为常见和最有效的手段。随着社会的发展和人们的消费水平不断的提高,私人车辆不断的增加。人多、车多道路少的交通状况已经很明显了。所以采用有效的方法来控制交通灯是势在必行的。PLC的智能控制是控制系统的核心，采用PLC把东西方向或是南北方向的车辆按照数量规模进行分档,相应给定的东西方向或南北方向的绿灯时长也按照一定的规律分档.这样就可以实现了按车流量规模给定绿灯时长,达到最大限度的有车放行，减少十字路口的车辆滞流，缓解交通拥挤、实现最优控制,从而提高交通控制系统的效率.ＰLC具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程的自动控制中。由于PLC具有着对使用环境适应性强的特性，同时其内部的定时器资源十分丰富,可对目前较为普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制也可方便地实现。因此现在越来越多地把PLC应用于交通灯系统中。PLC还具有通讯联网功能,可将同一条道路上的信号灯连成一局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。在实时检测和自动控制PLC应用系统中，PＬC大都是作为一个核心部件来设计使用的。关键字：PLＣ、交通灯、控制系统、组态设计目录TＯC\o＂1－3"＼ｈ\z\uHYＰERLINＫ\h\uHYＰERLINＫ\l"_Toc3４6１１1905”摘要ＰＡＧEＲEF＿Ｔoc３46111９05\ｈ4HYＰＥRLＩNK\l”_Tｏc３46111906"1。系统设计PＡGEREF_Toc346111９０6＼h61．1硬件系统框图PAGEＲEＦ_Toc346１1190７＼h6ＨＹPERＬINK\l”_Toc3４61119０８"１．2软件系统设计PAGＥREF_Toc346111９０8\ｈ6１。2。１软件系统主流程PＡＧEREF＿Toc34611１９０9\h6HYＰＥＲＬINＫ\l”_Toc34611１910”1．2．2程序设计PAGＥRＥF_Toc３４61119１0\h7HYPＥＲLINK\l"_Toc34６111９11”2．硬件系统单元电路设计ＰAＧEREF_Toｃ3４６1１1911\h8HYPERＬＩNK\l"_Toc3４611１912"２．1MSP430最小系统PAGEＲＥF_Toｃ3461１１912＼ｈ8HYＰＥＲLINK\l”_Tｏc34６１１1９１3”２．2电源电路PＡGEＲEF_Tｏｃ３４61１1９13\h９HＹPＥRLINK\l＂_Toc3４６111914"2.3数码管显示电路PＡＧEREＦ_Toc3461119１4\h92.4ＬＥD显示电路PAGＥＲEＦ＿Tｏc346111９15\h1０HYPERＬIＮK\l”＿Ｔoc346１1１916"３.软件系统单元设计PAGEREＦ＿Toc346１11916\ｈ10ＨYPＥＲLINK\l"_Ｔoc３461119１7"3.１protｅl9９概述PAGＥRＥF_Toc346１11917＼ｈ１0HYPＥRLＩNＫ\l＂_Tｏc3４6１1191８”3．２IAＲFOR430简介ＰAGＥRＥF＿Tｏｃ3４6111918\h1１３。3子任务流程PAGＥREF＿Ｔoc34611191９＼h11HＹPERLINK\l”＿Ｔoｃ34611１920＂4．系统测试PＡGERＥF_Ｔｏc３46１11920\h１25．结论ＰAGＥREF_Toc3４6１11921＼h1２HYPERLINK\l＂＿Toｃ34６111922”参考文献ＰAGEREF＿Ｔoｃ3461１1９２２\h14附录ＰAGERＥF_Toｃ346１1１92３\h1５１．系统设计１。1硬件系统框图该系统由MSP430单片机最小系统、电源电路、按键电路、数码管显示电路、红绿灯显示电路组成.强大的处理能力MSP430系列单片机是一个１6位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式(7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址）、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令;大量的寄存器以及片内数据存储都可以参加多种运算；还有高效的查表处理指令；有较高的处理速度，在8MHZ晶体驱动下指令周期为125ｎs.这些特点保证了可编制出高效率的源程序，完全可以满足本系统的需要;与其他控制方法相比，所用器件可以说是比较简单经济的。电源电路主要负责对整个系统进行供电，让系统能够正常运行.按键电路实现对一些时间和工作模式的转换，很好的实现了人机交互的功能。数码管显示电路实现对倒计时间的显示功能，红绿灯显示电路实现十字路口红黄绿之间的转换。系统框图如图１所示,复位电路复位电路时钟电路MSP430单片机红绿灯显示电路2位LED数码管显示电路电源电路按键输入电路图1硬件系统框图1．2软件系统设计1.2。１软件系统主流程如图２所示为软件系统主流程图:开始初始化调用LED显示子程序开始初始化调用LED显示子程序开中断返回调用时间显示子程序1。2．2程序设计道口交通控制系统程序主要分为以下几个模块:初始化程序、主程序、键盘显示和延时.（1）初始化程序初始化程序主要完成的是对显示初值以及定时器初值。（2）主程序主程序要负责总体程序管理功能，实现人机交换设定.由于采用动态扫描方式显示时间，因此主程序大部分时间要调用扫描显示程序。键盘也加在主程序中了。(3)延时服务程序主要是在整个电路中,在动态显示时间得用延时来保证数码管亮足够的时间。（4）显示主要是对数码管的显示，让人们能更准确的看清时间,可以什么时间通过。在整个程序流程图中,提高了系统的灵活性中断任务主要进行紧急情况处理,并保护当前的现场,以便于恢复。2．硬件系统单元电路设计２。1ＭSP4３0最小系统图3MSＰ43０单片机最小系统如图３所示，MSP４30最小系统由复位电路、晶振电路、JTAG等组成.ＭSＰ4３０单片机的64个引脚大致可分为４类：电源、时钟、控制和I/O引脚。MSP430系列单片机的中断源较多,并且可以任意嵌套,使用时灵活方便.当系统处于省电的备用状态时,用中断请求讲它唤醒只有6ｕs。超低功耗MＳP43０单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压及灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。首先，ＭSP4３０系列单片机的电源电压采用的是1。８～3.6V电压。因而可使其在１MHz的时钟条件下运行时，芯片的电流会在20０～４00uA左右，时钟关断模式的最低功耗只有0。1uＡ。其次,独特的时钟系统设计,在MSP4３0系列中有两个不同的系统时钟系统：基本时钟系统和锁频(FＬL和FLＬ+)时钟系统或ＤCＯ数字振荡器时钟系统。有的使用一个晶体振荡器（３2768Hｚ)，有的使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生CPU和各功能所需的时钟，并且这些时钟可以在指令的控制下,打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。2.2电源电路图４电源电路接入电路时(如图５），P１为DC5Ｖ输入接头,D1二极管防止电源接反，对电路具有保护作用,ASM1117-3.３电源管理芯片输出稳定的+３.3V电压。Ｃ６、Ｃ3、C5为滤波电容,实现高频和低频滤波。D２的发光二极管是电源指示灯。２。3数码管显示电路图5数码管显示电路采用７4HＣ57３数据锁存器，对数码管进行驱动，同时还具有数据所存作用，方便程序设计。采用两个独立的共阳极数码管实现倒计时间的显示。两PＮＰ三极管实习对数码管的为控制还具有驱动功能.C9和C１0两个电容实现对电源高频和低频的滤波作用，保证锁存器的电源稳定。２。４LED显示电路图6红绿灯显示电路由于LEＤ有高节能、安全性高、寿命长、快速响应、运行成本低等优点,所以用作显示很合理，特别是室外运作，LED更有优势。采用灌电流的输出方式，提高了了电流驱动能力，保证了LED灯的亮度。3．软件系统单元设计3.1ｐｒoteｌ９９概述（１）将电原理图编辑(ＳcｈemａticＥdit)、印制电路板设计(PCB）、可编程逻辑器件ＰLD设计、自动布线(Roｕte)、电路模拟/仿真（Sｉm）等功能有机地结合在一起，是真正意义上的EDA软件，智能化、自动化程度高.（２)支持由上到下或由下到上的层次电路设计,使Proｔｅl98能够完成大型、复杂的电路设计.(３）当电原理图中的元件来自仿真元件库时，可以直接对电原理图中的电路进行仿真测试。（4)提供ＥRC（电气法则检查)和DRC（设计规则检查）,最大限度地减少设计差错．（5）库元件的管理、编辑功能完善,操作非常方便.通过基本的作图工具，即可完成原理图用元件电气图形符号以及ＰＣB用元件封装图形的编辑、制作。(6)全面兼容ＴANGO及ProteｌforDＯＳ,即在Proｔｅｌ9８中可以使用、编辑TＡNGＯ或低版本Ｐroｔeｌ建立的文件，并提供了与OrＣAＤ格式文件转换功能。（７）Ｓｃhｅｍatｉｃ和PＣB之间具有动态链接功能，保证了原理图与印制板的一致性,以便相互检查、校验。(8)具有连续操作功能，可以快速地放置同类型元件、连线等。３。2IARFOＲ４3０简介IARSystemｓ是全球领先的嵌入式系统开发工具和服务的供应商.公司成立于19８3年，迄今已有2７年,提供的产品和服务涉及到嵌入式系统的设计、开发和测试的每一个阶段，包括：带有C/Ｃ++编译器和调试器的集成开发环境、实时操作系统和中间件、开发套件、硬件仿真器以及状态机建模工具。国内普及的ＭＳP430开发软件种类不多，主要有IAR公司的EmbeｄdｅｄWorkｂenchfoｒMSP４３0(简称EW43０）和AQ430。目前IAR的用户居多。ＩAREW４3０软件提供了工程管理，程序编辑,代码下载，调试等所有功能，并且软件界面和操作方法与IARＥWfoｒARM等开发软件一致,因此，学会了ＩＡREW430,就可以很顺利的过度到另一种新处理器的开发工作。3．3子任务流程在本设计中有两个任务和一个中断，任务0创建了两个任务，任务１用于对红绿灯的驱动控制与计时；任务２用于LED显示驱动器。两个任务同时进行，相互渗透；任务1计时改变当前的倒计时Time,而任务2进行当前Ｔime的显示;同时还进行中断控制，提高了系统的灵活性，在本系统中，中断与两个任务实时进行，并行执行。中断任务主要进行紧急情况处理，并保护当前的现场，以便于恢复。在处理紧急情况时,所有方向的红灯都亮10Ｓ。处理结束时,恢复到处理之前的状态，并继续执行交通控制。任务1初始化任务1初始化模式0南北绿灯，东西红灯模式0南北绿灯，东西红灯南北黄灯闪烁，东西红灯模式1南北黄灯闪烁，东西红灯模式1南北红灯，东西绿灯模式2南北红灯，东西绿灯模式2南北红灯，东西黄灯闪烁模式3南北红灯，东西黄灯闪烁模式3中断进入恢复现场模式4模式4图７任务１流程任务1用于对红绿灯的驱动控制与计时，改变当前的倒计时Ｔiｍe(如图７）。任务2主要进行LEＤ显示，通过动态扫描的方法进行2位LED显示.4．系统测试基于MＳP43０单片机的交通控制系统测试,实现了:（1)南北绿灯时，东西红灯(30S）;(2）南北黄灯闪烁（3Ｓ)，东西红灯;（3）南北红灯,东西绿灯(３0S）;(4）南北红灯,东西黄灯闪烁（3S);倒计时显示用２位LED显示；有紧急情况处理机制，当紧急情况触发时，所有方向亮红灯（10S);紧急情况处理后,可以恢复到紧急情况处理这前的状态,即现场保护。在整个测试中，运行正常无异常.５．结论经过几个月的努力，我终于完成了这次的毕业设计《基于MSP4３０单片机的交通信号灯控制系统》。从接受到这个课题到逐步的完成，每一步的完成对我来说都有着新的体会。在大学期间,这是给我的最大的一个挑战。从拿到这个题目开始，到收集这方面的资料，一步一步的逐步完善自己的方案设计,在这个过程中可以说自己收获了很多,同时也发现了自身知识的不足，我们必须具备一定的专业基础知识，才能成功的设计出一件合格的东西.当然最重要的是学到了关于基本MSP430的一些基本应用,同时也加深了对一些常用电路的了解及设计方法。但是其中遇到的问题也不少,因为我们之前学的都是51单片机，现在着手做MＳP4３０的芯片,这是一个很有难度和挑战性的设计，所以很多的内容都是需要自己去自学的，比如有些MSP43０的芯片和引脚问题不懂的时候就可以试着去参考5１单片机的,两者相比较一下，一些问题就能迎刃而解,这也是一种很好的学习方法。通过这一阶段的毕业设计,我受益匪浅，不仅锻炼了良好的逻辑思维能力，而且培养了弃而不舍的求学精神和严谨作风。回顾此次毕业设计，是大学三年所学知识很好的总结.参考文献［1］姜志海.单片机原理及应用[M］。北京:电子工业出版社，2005．7。2７-７１[2］龙脉工作室．５1单片机C语言应用开发技术大全[Ｍ]。北京：人民邮政出版社，20０8．9.240-500[3]彭为黄科雷道仲．单片机典型系统设计[M].北京:电子工业出版社,2０06．５.246－273[４]谢维成.单片机原理及应用[M］。北京：清华大学出版社,200９.２。1１-2６附录部分程序源码＊**＊*＊＊＊＊*＊＊*＊*＊*＊＊＊＊＊＊*＊*＊＊**＊**＊*＊＊＊＊****＊*＊*＊*＊＊*＊＊＊**＊＊＊＊＊*＊＊＊＊*＊＊＊设计者：*＊*——-—-—-—--－-－———－-—-—-－-———－—-—－—设计时间：2０１3年１月７日*＊*＊＊＊*＊*＊＊＊＊＊***＊**＊＊＊*＊*********＊＊**＊**＊**＊＊＊／typedefｕnsiｇnedｃｈarｕchar；tｙpｅdｅｆunsignｅdintｕｉnt；/／宏定义＃defineDUAＮ_ＯFFＰ5ＯUT｜=ＢIT2＃deｆiｎeDUＡＮ＿ＯＮＰ5ＯUＴ＆＝～BIT2＃ｄｅfiｎeSHI_OFFP5OＵT|=BIT0#defiｎeSHI_OＮP5ＯUT＆=~BＩＴ0＃ｄefｉneGE＿ＯFFＰ5OＵT｜=BＩT1＃defｉneGＥ_OＮP５ＯUＴ＆=～BＩT1#defｉnekeyin（P１ＩN&0x0f)#inｃlude〈ｍsp430x14x.ｈ〉//数码管7位段码：０—－ｆuｃhaｒscandａｔa[16］=｛0x3f，０ｘ06，０x5b,0ｘ4f，0ｘ66，0x６ｄ，0x7ｄ，0ｘ07,0x7f，0x6f，0x77，0x7c,0x39,0x５e，０ｘ79，０ｘ7１｝；/＊＊****＊***＊＊＊＊**＊＊＊＊设置全局变量＊＊＊***＊*＊＊＊***＊＊*＊**/uｃhaｒnum，nuｍx，sｈｉ，ｇe,ｓｔａte；/*＊***＊＊＊＊＊**＊＊＊＊＊***子函数声明*＊＊＊**＊＊＊*＊＊***＊＊***/voiddiｓｐlay_shu（ucharｓhi,ucｈaｒge);voiｄdｉsｐlａy_ｌｅd()；ｖoiｄｄeｌaymｓ(uintxｍs);/＊＊＊＊＊*＊**＊**＊*＊＊＊＊**主函数＊＊＊*＊＊*****＊**＊＊＊＊*＊/vｏidｍａｉｎ(voiｄ)｛WDＴＣTL=WDＴ＿ＡＤLＹ_1００0;／／设置内部看门狗工作在定时器模式，1s中断一次IE1|=WDＴIE;／/使能看门狗中断TACCR0=５０000；／／设置定时器初值，设定黄灯闪烁频率为2HzTＢCＣR０=５00００;TACTL=ＴＡＳSＥL_２+MC_1；//设置定时器时钟为SMCLK，递增方式为连续方式TBCTL=TＢSSＥL_2+MC_１;P1IEＳ=0x01;//设置P１．０为下降沿中断P1IE＝0ｘ0f；／/打开PI口外部中断使能P2DIR=0xｆf；//设置Ｐ2、P４、P3、P5的IＯ方向为输出Ｐ3DIR=０xff；P4DIR=０xfｆ；P5ＤＩＲ=0xff；P2OUＴ=0xｆf；//设置P4,Ｐ５的输出初值,关闭数码管和交通灯P3ＯUＴ＝0xff；P4OUT＝0ｘff;Ｐ5ＯUT=０xff;＿EINT（）;//打开全局中断ｗhile(1）／/循环{disｐlａy_ｓhｕ(shi,ｇe）；display＿led()；}}／＊**＊＊*＊＊＊*＊*＊＊***＊＊＊＊**＊*＊**＊＊**＊＊***＊＊***＊函数名称:dispｌay_sｈu功能：让数码管显示倒计时间参数:ｓhi，gｅ返回值：无*＊*＊＊＊****＊＊**＊*＊*＊＊*＊***＊**＊*＊*＊＊***＊＊*＊*＊*／voiddisplａy＿shu(ucｈarsｈi,ｕchargｅ)｛DUAN_ＯＮ；／/打开锁存器，送入十位段选信号P5ＯUT＝ｓcanｄata［sｈｉ］；GE_ＯFＦ；/／关闭个位数据，显示十位数据ＳHＩ_ON;ｄｅｌaｙms（5）；/／延时DUAＮ_ＯN；//打开锁存器，送入个位段选信号P5OUT=ｓcａnｄata［gｅ];DUAＮ_OＦＦ；SHI＿ＯＦF;／／关闭十位数据,显示个位数据ＧＥ＿ON；delayｍs（５);/／延时}/*＊*＊***＊＊＊*＊＊＊＊*＊＊**＊*＊＊＊***＊*＊*＊＊＊＊＊***＊＊＊函数名称:ｄisplａy＿led功能：让数码管显示倒计时间参数：无返回值:无*＊*＊＊＊**＊＊*＊＊*＊＊＊＊**＊**＊****＊＊＊*＊**＊＊***＊＊＊＊/voiｄｄispａy_led（)｛if（num＝=0＆＆ｓｔate==0）｛P2OＵＴ＆=～(BIT4＋BIT5+BIＴ6+BＩT7)；／／东西方向绿灯,南北方向红灯P２ＯUT|=BIT0+ＢIT1+BIT2+BIＴ3；staｔe＋+；｝iｆ(num==5＆&ｓｔate=＝1）｛P2OUT&=~（BIT4＋ＢIT５）；/／东西方向黄灯,南北方向红灯P2OＵＴ｜=BIT0+BIT１+ＢＩT2＋BIＴ3＋BＩT6+BＩT7；TACCTL0=CＣＩＥ；//打开定时器A中断,东西方向黄灯闪烁stａtｅ+＋；｝iｆ（ｎｕｍ==0＆&state==2)｛Ｐ2OUT＆=～（ＢIT0+BIT1+BIT2+BIＴ3)；/／东西方向红灯,南北方向绿灯P2ＯＵT|=BIT４+ＢIT5+ＢIT6+BＩT7;sｔatｅ++；}if(nuｍ＝=5＆&state=＝３)｛P２OUT＆=～(BIT0+BIT1)；/／东西方向红灯，南北方向黄灯P2OＵＴ|=BＩT2+BIＴ3+BIT４+ＢIT5+BIT６+BIＴ７；ＴBCCTＬ0＝CＣIE；//打开定时器B中断，南北方向黄灯闪烁sｔate＝0;｝｝/***＊＊＊＊＊*＊*＊＊＊*＊＊＊＊**＊＊*＊****＊＊＊*＊*******＊*函数名称：delayｍs功能：实现毫秒延时参数:xms返回值:无＊*＊＊***＊＊＊＊＊＊＊＊**＊*＊＊＊＊*＊*＊＊＊＊＊**＊＊＊＊＊＊＊＊＊*＊／voｉddeｌayms（uｉntxms)｛uiｎｔtmp；for（tmp=１０00＊ｘmｓ;tmp〉０；tｍp－-)；}/**＊****＊＊＊*＊*＊***＊＊＊***＊＊＊**＊**＊******＊＊＊＊＊函数名称：wａtｃhdog＿tｉｍer功能：看门狗中断服务函数,设置显示时间和位数参数:无返回值：无＊＊＊*＊*＊*＊＊＊**＊*＊*＊＊＊＊＊＊＊***＊＊＊＊＊＊＊＊*＊＊＊＊＊***/#pｒaｇmａvecｔｏｒ=WDT_VECTOR_＿interrｕptｖoidwaｔchｄoｇ＿timｅｒ（vｏｉd）｛nuｍ－-；if(num==０）num=nuｍｘ；ｓhｉ＝nuｍ/10；ｇe=ｎum％１0;｝/*＊＊***＊＊***＊＊＊＊*＊＊＊＊**＊＊*＊＊******＊＊*＊**＊**＊函数名称：TIMERA０_VECＴOR功能：定时器A中断服务函数，实现东西方向黄灯闪烁参数：无返回值:无*＊＊*＊＊＊＊*＊＊＊＊＊＊＊＊**＊＊＊＊***＊***＊**＊＊＊*＊**＊**＊/＃ｐraｇmavectoｒ=TIＭERA０_VECTOR＿_interｒuｐtvoiｄTｉmer_A（vｏiｄ）｛Ｐ3ＯUT^=ＢIＴ０＋ＢIT1；//东西方向黄灯闪烁｝/**＊**＊*＊＊＊***＊*＊＊＊＊*＊***＊＊*＊＊＊＊＊＊***＊*＊＊＊＊＊函数名称：TIMＥＲＢ0_VECＴOＲ功能:定时器B中断服务函数，实现南北方向黄灯闪烁参数：无返回值：无***＊＊＊***＊＊＊*＊*＊＊*＊＊＊*＊*＊＊*＊＊＊**＊＊＊＊＊*＊*＊*＊*／#ｐragｍavectoｒ=TIMＥＲB0_ＶEＣTＯR＿_interruｐtvｏｉdTimeｒ_Ｂ(ｖｏｉd）｛Ｐ3OＵT^=BIT２＋BIT3；／/南北方向黄灯闪烁｝/＊＊＊＊＊*＊＊**＊*＊＊＊＊＊＊＊*＊*＊＊＊*＊＊＊**＊**＊****＊***函数名称：PＯRT1＿ISＲ功能：P1端口的中断服务函数参数：无返回值:无＊***＊＊＊*＊*****＊*＊*＊*＊＊＊**＊*＊*＊＊*＊＊＊*＊＊*＊＊＊＊＊/#pragmavｅctoｒ=PＯRT1_VECTOR＿_interruptｖoiｄPOＲＴ1＿ＩSR（vｏid）{P4OUT=０xff;/／关闭数码管时间显示。if（keｙin==0x0f)／/如果有按键被按下｛dｅｌayms(２）；//延时去抖动if(keｙin==0ｘ0f）{ｗhilｅ（keyin！=0ｘ0f）;//等待按键放开ｉf（keｙｉｎ＝＝０x０e)/／如果是增加按键按下,增加时间数，但不超过６０秒{numx++；if（ｎumx==6１)nｕmｘ=６0；}if（keyｉn＝=0x0７)／/如果是减少键按下，减少时间数，但不低于20秒｛numx—-;ｉf(ｎｕmx＝=１9)nｕmx=2０；｝iｆ（kｅyin==0x0d)//如果是自动键按下，退出中断，转向自动模式{P１IFG=0;｝｝｝｝*＊＊＊＊*＊*＊＊*＊＊＊**＊**＊＊*＊＊＊＊**＊＊＊＊＊*＊＊*＊*＊***＊＊＊＊＊＊＊＊*＊*＊*＊*＊＊*＊*＊＊*＊＊*＊*课程设计成绩评定表评定项目内容满分评分总分学习态度学习认真，态度端正,遵守纪律.１０答疑和设计情况认真查阅资料，勤学好问,提出的问题有一定的深度，分析解决问题的能力较强。4０说明书质量设计方案正确、表达清楚；设计思路、实验（论证)方法科学合理；达到课程设计任务书规定的要求;图、表、文字表达准确规范，上交及时。4０回答问题情况回答问题准确，基本概念清楚，有理有据，有一定深度。10总成绩采用五级分制：优、良、中、及格、不及格指导教师评语:签名:年月日基于ＦPGA的交通灯控制系统摘要：针对现实中越来越严重的城市交通拥堵现象，提出了一种城市十字路口交通信号灯控制与FPGA实现的新方法。利用超高速硬件描述语言ＶHDL设计十字路口交通信号灯控制器,实现主干道和支干道的交通控制功能，实时监测每个路口的车辆通行情况，以此更改主干道与支干道的交通灯状态，提高十字路口的车辆通行效率,最后通过硬件测试实现具体功能。关键词:VHDＬFPＧA交通灯控制概述1．1设计要求：（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)红、绿、黄发光二极管作信号灯。（3）主干道处于常允许通行的状态，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。（4)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。（５）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课题分析（1)主支道路分4种行车状况，无无、无有、有无、有有,此信号从传感器输出信号得到,作为系统的输入，在本系统中用拨片开关模拟状态输入.(2)主支道路有4种亮灯情况：主绿支红、主黄支红、支绿主红、支黄主红.（3）只要支路无车通行,则一直为主绿支红状态，只有支路有车通过才会进