《现 代 电子技 术)2007年 第 3期总第 242期 》电子技 术应 用司
基于 VHDL的交通灯控制器设计
翟殿 棠,方 敏 ,厉光伟
(济南大学 控制科学与工程学院 山东 济南 250022)
摘 要 :传 统的交通 灯控 制嚣多数 由单片机 或 PI c实现 ,本文介绍基 于 EDA技术设计 交通灯控制 器的一种方案。EDA
技 术的一个重要 特征就是使 用硬件描述 语 言(HDL)来完 成 系统的设 计 文件 ,这在 电子 设计领域 已得到 设计 者的广泛 采用。
给 出了交通灯控制器的 VHDI 源程序和仿真结果。仿真结果表明该 系统的设计 方案 正确。展 示 了VHDL语言 的强大功能
和 优 秀特 性
关键词 :交 通灯控制嚣 ;电子设计 自动化 ;硬 件描 述语 言 ;可编 程器件
中图分类号 :TN702 文献标识码 :B 文章编号 :1004—373X(2007)03—187—02
Design of Traffic Light Controller Based on VHDL
ZHAI Diantang,FANG M in,LI Guangwei
(School of Control Science and Engineering,Jinan University,ji nan,250022,China)
Abstract:Traffic light controller is usually developed by micrnpr0cessor or PI C.This paper introduces the design of traffic
light controller base on EDA ,one important characteristic of the EDA is that the design documents should be completed by the
HDI ,and it is widely used by electronic designer now.The VHDI source programmer and simulating results of traffic light
controller are given.The sim ulating results show that the design method is correct,it shows the powerful function and excel—
lent character of the VHDI .
Keywords:traffic light controller;EDA;HDL;PLD
应用 VHDI 语 言设计 数字 系统 ,大部 分 设计 工作 可
在计算机 上完成 ,从 而缩 短系统 开发时间 ,提高工作效 率 。
下面介绍基于 VHDI 设 计 交通灯 控 制器 的一种 方案 ,并
给出源程序和仿真结果。
1 系统功 能 与要 求
交通灯控制器控 制两个 主干道交叉 路 口的交通 ,路 口
车辆多,直行信 号、左转弯信号分开显示 ,a,b两个主干道 的
通行时间相等 ,其 中指示直行的绿灯亮 30 s,指示左转弯 的
绿灯亮 12 s,绿 灯 变 至红 灯 时 ,黄 灯 亮 3 s,以便 于车辆 能 停
在停车线 内,红灯信号 的最 后 3 s相应 的黄灯也 同时亮 ,以
便提示驾驶人员准备起步 。在两个 主干道路 口都配备传感
器用来检测有无 车辆通行 。当两个 主干道都有 车辆 时 ,自
动处 于 主 干道 a绿 灯 ,主干 道 b红灯的状 态 ,然后 轮流 切 换
通行 。当主干道 a无车辆时 ,自动处于主干道 b绿灯 ,主干
道 a红灯的状态 ;反之亦然 ,以提高通行效率 。
2 设计 与仿 真
根据交通灯控制器 的功能 与要求 ,将 其总体 电路分 为
分频器 、信号控制器两个模块 。外部脉 冲振荡器 的频率 选
收稿 日期 :2006一o7一o6
为 32 768 kHz,经分 频器 分频得 1 Hz的信号 ,1 Hz信 号
用做信 号控制器 的计数 脉 冲,用 VHDI 设 计组 成交通 灯
控制器 的分频器 、信号 控制 器两 个模块 ,在 Quartus 11开
发平 台上 ,分别编译两个模块 的 VHDI 程序 ,然后用 原理
图输入 法形成 图 1所示的总体框图 。
aR
aY
aG
aL R
1}i aL Y
吁 aL0
拧 bR
制 bY
器 bG
bLR
bLY
bLG
aPR
aPG
bPR
bPG
图 1 交通 灯控 嚣制 总体 框 图
其 中信号控制器的 VHDI 程 序如下 :
library ieee;
use ieee.std logic 1164.all;
entity traffic3 is port(elk,Sa,Sb,enl:in bit;
aR ,aY,aG,aI R,aI Y ,aLG ,bR,bY ,bG ,bI R,bI Y ,bI G ,
aPR,aPG,bPR ,bPG :out bit);
end traffic3;
architecture a of traffic3 is
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