编写verilog代码,实现丁字路口交通灯控制

时间: 2024-06-10 12:10:31 浏览: 13
以下是一种可能的实现方式: ```verilog module traffic_light( input clk, output reg red_north, output reg yellow_north, output reg green_north, output reg red_east, output reg yellow_east, output reg green_east, output reg red_south, output reg yellow_south, output reg green_south, output reg red_west, output reg yellow_west, output reg green_west ); parameter PERIOD_NS = 100000000; // 周期为100ms parameter GREEN_NS = 60000000; // 绿灯时间为60s parameter YELLOW_NS = 5000000; // 黄灯时间为5s reg [31:0] counter; // 计数器 reg [1:0] state_north; // 红绿黄状态 reg [1:0] state_east; reg [1:0] state_south; reg [1:0] state_west; always @(posedge clk) begin if (counter == PERIOD_NS - 1) counter <= 0; else counter <= counter + 1; // 根据计数器和状态更新各个方向的信号 case (state_north) 2'b00: // 红灯 red_north <= 1; yellow_north <= 0; green_north <= 0; 2'b01: // 绿灯 red_north <= 0; yellow_north <= 0; green_north <= 1; 2'b10: // 黄灯 red_north <= 0; yellow_north <= 1; green_north <= 0; endcase case (state_east) 2'b00: red_east <= 1; yellow_east <= 0; green_east <= 0; 2'b01: red_east <= 0; yellow_east <= 0; green_east <= 1; 2'b10: red_east <= 0; yellow_east <= 1; green_east <= 0; endcase case (state_south) 2'b00: red_south <= 1; yellow_south <= 0; green_south <= 0; 2'b01: red_south <= 0; yellow_south <= 0; green_south <= 1; 2'b10: red_south <= 0; yellow_south <= 1; green_south <= 0; endcase case (state_west) 2'b00: red_west <= 1; yellow_west <= 0; green_west <= 0; 2'b01: red_west <= 0; yellow_west <= 0; green_west <= 1; 2'b10: red_west <= 0; yellow_west <= 1; green_west <= 0; endcase // 根据计数器更新状态 if (counter < GREEN_NS && counter + 1 >= GREEN_NS) begin state_north <= 2'b10; // 红 -> 黄 state_east <= 2'b01; // 绿 -> 红 state_south <= 2'b10; // 红 -> 黄 state_west <= 2'b01; // 绿 -> 红 end else if (counter < GREEN_NS + YELLOW_NS && counter + 1 >= GREEN_NS + YELLOW_NS) begin state_north <= 2'b00; // 黄 -> 红 state_east <= 2'b00; state_south <= 2'b00; state_west <= 2'b00; end else if (counter == PERIOD_NS - 1) begin state_north <= 2'b01; // 红 -> 绿 state_east <= 2'b10; // 黄 -> 红 state_south <= 2'b01; state_west <= 2'b10; end end endmodule ``` 以上代码实现了一个丁字路口交通灯控制器,其工作原理如下: 1. 初始化各个信号和状态。 2. 在时钟上升沿触发时,更新计数器并根据计数器和状态更新各个方向的信号。 3. 根据计数器更新状态:60s绿灯时间,5s黄灯时间,35s红灯时间。 4. 重复步骤2和3,直到模拟结束。 在这个实现中,我们使用了一个32位的计数器来跟踪时间,并使用几个简单的case语句来根据状态更新各个方向的信号。我们还使用了一些参数来定义周期、绿灯时间和黄灯时间,以便后续修改。

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