交通灯控制器的vhdl程序设计方案

PAGE4交通灯控制器实验目的：1、学会使用VHDL语言编程解决实际问题；2、实现高速公路与乡间小路的交叉路口红绿灯的控制；3、熟悉MAX—plusⅡ的使用。实验设备：PC机一台实验原理与内容:实现高速公路与乡间小路的交叉路口红绿灯的控制。功能如下要求：1。只有在小路上发现汽车时，高速公路上的交通灯才可能变为红灯。2。当汽车行驶在小路上时、小路的交通灯保持为绿灯，但不能超过给定的延迟时间。〔注;这段时间定义为20S时间）。高速公路灯转为绿灯后，即使小路上有汽车出现,而高速公路上并无汽车，也将在给定的时间内保持高速公路绿灯。（注：这段时间定义为60S）。程序流程图：实验步骤：在C盘以后的盘上建一个文件夹，后缀名不能有中文。打开MAX—plusⅡ,单击file，在new中选择texteditorfile,单击ok打开文本编辑框。保存到新建的文件夹中，名称与实体一致，类型为。vhd。在编辑框中输入程序，保存,置顶(file—〉project—〉setprojectcurrentfile）；编译MAX—plusⅡ->compiler->star,如果有错误，可根据错误提示修改源程序,直到编译没有错误.波形编辑MAX—plusⅡ-〉Wavefromeditor->EnterNodesfromSnf—>list-〉=>-〉ok;设置仿真信号（时钟信号，输入信号），保存。仿真simulator，保存，改变输入信号仿真。程序：LIBRARYIEEE；-—库和程序包USEIEEE。STD_LOGIC_1164.ALL；USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITYJTDKZIS-—实体JTDKZ的说明PORT（CLK:INSTD_LOGIC;-—时钟信号SB:INSTD_LOGIC；--小路有无车信号（SB=1：小路有车） MR，MY，MG，BR，BY,BG：OUTSTD_LOGIC）；—-交通灯信号ENDENTITYJTDKZ;ARCHITECTUREARTOFJTDKZIS——JTDKZ的结构体说明 TYPESTATE_TYPEIS（A,B,C,D)；——定义信号 SIGNALSTATE:STATE_TYPE； BEGINCNT：PROCESS（CLK)ISVARIABLECLR:BIT;——在进程中定义变量CLR（CLR=0：计时清零)VARIABLES：STD_LOGIC_VECTOR(0TO5)；——在进程中定义变量S（S为时钟计时器） BEGIN IF(CLK'EVENTANDCLK='1’）THEN—-判断时钟信号上升沿 IFCLR='0'THEN——当CLR=0时计时变量清零 S：="000000”; ELSE S：=S+1; ENDIF; CASESTATEIS-—状态A为大路通车（绿灯），小路禁止通车（红灯） WHENA=>MR〈='0';MY〈='0’;MG〈='1'; BR〈=’1’;BY<=’0’;BG<='0’； IF(SB='1’)THEN—-判断小路是否有车 IF（S=”111011”）THEN—-判断大路通行是否满60秒STATE<=B;CLR:=’0';-—大路满60秒,计时清零，转到状态B ELSE STATE〈=A;CLR：=’1'；——大路不满60秒，继续状态A ENDIF;ELSE STATE〈=A；CLR:='1'；--小路没车，大路一直通车 ENDIF；--状态B为大路禁止通车(黄灯），小路禁止通车（红灯) WHENB=>MR<=’0'；MY〈='1'；MG<='0’; BR〈=’1’;BY〈='0’;BG〈='0'; IFS=”000100"THEN—-判断大路黄灯是否满5秒 STATE〈=C；CLR:=’0'；—-满5秒，计时清零,跳转到C状态 ELSE STATE<=B;CLR:='1'；——不满5秒继续状态B. ENDIF;--状态C为大路禁止通车(红灯），小路通车（绿灯） WHENC=>MR〈='1';MY〈='0'；MG〈='0’; BR<=’0’;BY〈='0'；BG〈=’1'； IF（SB='1'）THEN--判断小路是否有车 IFS=”010011”THEN--判断大路通行是否满20秒 STATE<=D；CLR:=’0';--满20秒，计时清零，跳转到D状态 ELSE STATE〈=C;CLR:=’1’;—-不满20秒继续状态C。 ENDIF; ELSIFSB='0’THEN-—判断小路是否有车 STATE〈=D；CLR：=’0';-—小路没车，跳转到状态D ELSE STATE<=C;CLR：=’1’;—-小路有车，继续状态C ENDIF;--状态D为大路禁止通车（红灯），小路禁止通车(黄灯） WHEND=>MR<=’1';MY<='0’；MG〈='0'; BR〈='0';BY<='1';BG〈='0’； IFS="000100”THEN——判断小路黄灯是否满5秒 STATE<=A；CLR：=’0’;——满5秒，计时清零,跳转到A状态 ELSE STATE<=D；CLR:='1';—-不满5秒,