DE0开发板交通灯十字路口红绿灯VHDL

news2024/11/18 5:47:22

名称：基于DE0开发板的交通灯十字路口红绿灯

软件：Quartus

语言：VHDL

要求：

设计一个十字路口交通信号灯的控制电路。分为两种情况，正常状态和报警状态。

1.正常状态：要求红、绿灯按一定的规律亮和灭，并在亮灯期间进行倒计时，且将运行时间用数码管显示出来。

绿灯亮时，为该车道允许通行信号，红灯亮时，为该车道禁止通行信号。

要求主干道每次通行时间为 60秒，支干道每次通行时间为 30 秒。

每次变换运行车道前绿灯闪烁，持续时间为 5 秒。

即车道要由 X转换为 Y时，X在通行时间只剩下 5 秒钟时，绿灯闪烁显示， Y仍为红灯。

2.报警状态：亮黄灯，蜂鸣器响起。（蜂鸣器高电平触发）

外接键盘：三种模式的切换：高峰，正常，夜晚

高峰：x：绿灯 35S 红灯25S；y：绿灯 25S 红灯35S。

夜晚：x：绿灯 45S 红灯45S；y：绿灯 45S红灯45S

本代码已在DE0-CV开发板验证，板子资料如下：

FPGA_DE0-CV.pdf

代码下载：DE0开发板交通灯十字路口红绿灯_Verilog/VHDL资源下载

代码网：hdlcode.com

部分代码展示

LIBRARY ieee;
   USE ieee.std_logic_1164.all;
ENTITY Traffic_Light_Control IS
   PORT (
      clk     : IN STD_LOGIC;--50Mhz
reset          : IN STD_LOGIC;--复位
      key_1          : IN STD_LOGIC;--正常状态按键
      key_2          : IN STD_LOGIC;--高峰状态按键
      key_3          : IN STD_LOGIC;--夜晚状态按键
      sw1            : IN STD_LOGIC;--主路报警开关
      sw2            : IN STD_LOGIC;--支路报警开关
      beep            : OUT STD_LOGIC;--报警蜂鸣器
      red_1          : OUT STD_LOGIC;--主路灯
      green_1        : OUT STD_LOGIC;--主路灯
      yellow_1       : OUT STD_LOGIC;--主路灯
      red_2          : OUT STD_LOGIC;--支路灯
      green_2        : OUT STD_LOGIC;--支路灯
      yellow_2       : OUT STD_LOGIC;--支路灯
      HEX0    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);--数码管0
      HEX1    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);--数码管1
      HEX2    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);--数码管2
      HEX3    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)--数码管3
   );
END Traffic_Light_Control;
ARCHITECTURE behave OF Traffic_Light_Control IS
--分频模块
COMPONENT CLOCK IS-- Divide 50MHz to 1Hz
GENERIC(D : INTEGER := 50000000);--仿真时改小为50加快仿真速度，实际上板验证时改为50000000
   PORT(CLK: IN STD_LOGIC;
         DAV: OUT STD_LOGIC);
   END COMPONENT;
--交通灯控制模块
COMPONENT Traffic_Light_ctrl IS
   PORT (
      clk            : IN STD_LOGIC;
      reset          : IN STD_LOGIC;
      clk_1Hz        : IN STD_LOGIC;--1Hz信号
      key_1          : IN STD_LOGIC;--正常状态按键
      key_2          : IN STD_LOGIC;--高峰状态按键
      key_3          : IN STD_LOGIC;--夜晚状态按键
      sw1            : IN STD_LOGIC;--主路报警开关
      sw2            : IN STD_LOGIC;--支路报警开关
beep            : OUT STD_LOGIC;--报警蜂鸣器
      red_1          : OUT STD_LOGIC;--主路灯
      green_1        : OUT STD_LOGIC;--主路灯
      yellow_1       : OUT STD_LOGIC;--主路灯
      red_2          : OUT STD_LOGIC;--支路灯
      green_2        : OUT STD_LOGIC;--支路灯
      yellow_2       : OUT STD_LOGIC;--支路灯
      main_time      : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);--主路倒计时
      branch_time    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)--支路倒计时
   );
END COMPONENT;
--显示模块
   COMPONENT HEX IS
      PORT (
         clk     : IN STD_LOGIC;
         SMG_1   : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
         SMG_2   : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
         HEX0    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
         HEX1    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
         HEX2    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
         HEX3    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)
      );
   END COMPONENT;
   SIGNAL clk_1      : STD_LOGIC;
   SIGNAL main_time    : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
   SIGNAL branch_time    : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);

设计文档(文档可下载)：

设计文档.doc

1. 工程文件