用VHDL语言实现交通灯控制: 主干道和次干道上等待通过的车辆轮流通过,主、次干道上车流的通过时间分别为45秒和25秒,绿灯到红灯的切换过渡时间均为5秒(亮黄灯)。只有当次干道有车等待通过时才作上述切换,否则保持主干道通过(即主干道绿灯亮次干道红灯亮)。实验板上一个按钮开关模拟次干道是否有车等待,例如,按钮按下表示次干道有车等待通过,松开则表示无车等待通过。使用实验板上的6个led灯分别模拟主干道和次干道的“红”、“绿”、“黄”灯;用两个数码管显示时间。

时间: 2024-02-27 22:56:45 浏览: 4
这是一个比较具体的问题,需要细致地考虑每个部分的实现。以下是一个简单的 VHDL 实现: ```vhdl entity traffic_light is Port ( main_road : out std_logic_vector(2 downto 0); side_road : out std_logic_vector(2 downto 0); button : in std_logic; time : out std_logic_vector(7 downto 0)); end traffic_light; architecture Behavioral of traffic_light is signal main_time : integer range 0 to 45000000 := 0; -- 45 s signal side_time : integer range 0 to 25000000 := 0; -- 25 s signal yellow : std_logic := '0'; signal main_green : std_logic := '1'; signal side_green : std_logic := '0'; begin -- Main road timing main_road <= "001" when main_green = '1' else "010" when yellow = '1' else "100"; -- red process begin while true loop wait for 10 ns; if main_time = 45000000 then -- main road time up main_time <= 0; yellow <= '1'; -- yellow light on main_green <= '0'; wait for 5000000; -- 5 s transition yellow <= '0'; -- yellow light off side_green <= '1'; wait for 25000000; -- side road time side_green <= '0'; -- side road time up wait for 5000000; -- 5 s transition main_green <= '1'; -- main road green again else main_time <= main_time + 10; -- increment time end if; end loop; end process; -- Side road timing side_road <= "001" when side_green = '1' else "010" when yellow = '1' else "100"; -- red process begin while true loop wait for 10 ns; if button = '1' then -- side road has car waiting if side_time = 25000000 then -- side road time up side_time <= 0; else side_time <= side_time + 10; -- increment time end if; else -- side road does not have car waiting side_time <= 0; end if; end loop; end process; -- Time display process begin while true loop wait for 1000 ms; -- 1 s if main_green = '1' then time <= std_logic_vector(to_unsigned(main_time/1000000, 8)); else time <= std_logic_vector(to_unsigned(side_time/1000000, 8)); end if; end loop; end process; end Behavioral; ``` 以上代码中,主要的部分是两个 `process`,分别控制主干道和次干道的交通灯。这两个 `process` 都有一个类似于计时器的变量 `main_time` 和 `side_time`,用来计算每个路口的通过时间。当主干道的时间到了,会切换至次干道;反之亦然。在切换时,会先亮黄灯,过渡时间为 5 秒。 次干道的情况稍微复杂一些。如果有车等待通过,那么时间会一直累加,直到通过时间结束;否则时间会清零。这个功能是通过检测一个输入信号 `button` 来实现的。如果 `button` 为 `1`,表示有车等待,那么 `side_time` 会累加;反之则清零。 最后,还有一个 `process` 用来显示时间。这个 `process` 每隔一秒钟会将当前的时间显示在两个数码管上。由于我们的时间是以纳秒为单位计算的,因此需要将它转换为秒再显示。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

用VHDL语言设计交通灯控制电路

本课程设计主要在实验板上构造一个交通灯控制电路,能够控制十字路口的交通灯显示,用红黄绿三种灯型指示交通的程序设计。在课程设计中,系统开发平台为MAX+PLUS II,程序设计输入方法为VHDL的文本输入法设计,程序...
recommend-type

交通灯 VHDL源代码

用VHDL语言设计一个由一条主干道和一条支干道的汇合点形成的师资交叉路口的交通灯控制器。1)主、支干道各设一个红、绿、黄灯指示器,LED显示;2)主干道处于常允许通行状态,支干道有车来的时候才允许通行;主干道...
recommend-type

基于VHDL语言的贪吃蛇设计

基于VHDL语言的贪吃蛇设计,点阵实现蛇的移动,数码管记录显示分数,游戏有时间设定
recommend-type

VHDL-简单交通灯设计-源码

VHDL语言的简易交通灯程序,已经用开发板测试通过,希望我用的是好的,你用,同样是很好的效果,哈哈
recommend-type

基于VHDL的交通灯控制器的设计和实现

在交通发达的当代,交通灯控制器无疑是最实用的的工具。为了使交通行驶有一个很高的效率,人工指挥...交通灯的控制方式,是根据时间来改变状态,产生不同的控制信号以控制红、绿、黄三盏灯的开关,达到控制交通的目的
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【实战演练】增量式PID的simulink仿真实现

# 2.1 Simulink仿真环境简介 Simulink是MATLAB中用于建模、仿真和分析动态系统的图形化环境。它提供了一个直观的用户界面,允许用户使用块和连接线来创建系统模型。Simulink模型由以下元素组成: - **子系统:**将复杂系统分解成更小的、可管理的模块。 - **块:**代表系统中的组件,如传感器、执行器和控制器。 - **连接线:**表示信号在块之间的流动。 Simulink仿真环境提供了广泛的块库,涵盖了各种工程学科,包括控制系统、电子和机械工程。它还支持用户自定义块的创建,以满足特定仿真需求。 # 2. Simulink仿真环境的搭建和建模 ### 2.
recommend-type

训练集和测试集的准确率都99%,但是预测效果不好

即使训练集和测试集的准确率都很高,但是在实际的预测中表现不佳,可能会有以下几个原因: 1. 数据质量问题:模型训练和测试的数据可能存在问题,比如数据标签错误、数据集采样不均衡、数据集中存在异常值等问题,这些问题可能会导致模型在实际预测中表现不佳。 2. 特征工程问题:模型的特征工程可能存在问题,导致模型无法很好地捕捉数据的特征,从而影响预测效果。 3. 模型选择问题:模型的选择可能不合适,比如选择的模型太简单,无法很好地拟合数据,或者选择的模型太复杂,导致过拟合等问题。 4. 超参数调整问题:模型的超参数可能没有调整到最佳状态,需要进行调整。 针对以上可能的原因,可以采取相应的措施进
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。