用verilog设计十字路口交通灯控制电路。要求: 1.通常主街道保持绿灯,支街道仅当有车来时才为绿灯。每当绿灯转红灯过程中,先亮黄灯并维持10s,然后红灯亮。 2.两个方向同时有来车时,红绿灯应每隔30s变灯一次。 3.仅在一个方向有来车时,进行如下处理: (1)该方向原为红灯,应立即出现变灯信号 (2)该方向原为绿灯,应继续保持绿灯。 一旦另一方向有来车,应视为两个方向均有来车处理。并列出在quartus软件中的配置
时间: 2023-12-19 11:04:14 浏览: 168
这是一个比较复杂的设计,需要使用状态机来实现。以下是一个基本的Verilog代码框架:
```verilog
module traffic_light(
input clk,
input reset,
input main_street_cars,
input side_street_cars,
output reg main_street_green,
output reg side_street_green,
output reg yellow,
output reg red,
output reg switch
);
parameter MAIN_STREET_GREEN = 2'b00;
parameter SIDE_STREET_GREEN = 2'b01;
parameter YELLOW = 2'b10;
parameter RED = 2'b11;
reg [1:0] state;
reg [3:0] timer;
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
state <= MAIN_STREET_GREEN;
timer <= 0;
main_street_green <= 1'b1;
side_street_green <= 1'b0;
yellow <= 1'b0;
red <= 1'b0;
switch <= 1'b0;
end else begin
case (state)
MAIN_STREET_GREEN: begin
if (side_street_cars) begin
state <= YELLOW;
timer <= 10;
yellow <= 1'b1;
main_street_green <= 1'b0;
side_street_green <= 1'b0;
red <= 1'b0;
switch <= 1'b1;
end
end
SIDE_STREET_GREEN: begin
if (main_street_cars) begin
state <= YELLOW;
timer <= 10;
yellow <= 1'b1;
main_street_green <= 1'b0;
side_street_green <= 1'b0;
red <= 1'b0;
switch <= 1'b1;
end
end
YELLOW: begin
if (timer == 0) begin
if (state == MAIN_STREET_GREEN) begin
state <= RED;
timer <= 30;
yellow <= 1'b0;
main_street_green <= 1'b0;
side_street_green <= 1'b1;
red <= 1'b0;
switch <= 1'b0;
end else begin
state <= MAIN_STREET_GREEN;
timer <= 0;
yellow <= 1'b0;
main_street_green <= 1'b1;
side_street_green <= 1'b0;
red <= 1'b0;
switch <= 1'b0;
end
end else begin
timer <= timer - 1;
end
end
RED: begin
if (side_street_cars && main_street_cars) begin
state <= YELLOW;
timer <= 10;
yellow <= 1'b1;
main_street_green <= 1'b0;
side_street_green <= 1'b0;
red <= 1'b0;
switch <= 1'b1;
end else if (side_street_cars) begin
state <= MAIN_STREET_GREEN;
timer <= 0;
yellow <= 1'b0;
main_street_green <= 1'b0;
side_street_green <= 1'b1;
red <= 1'b0;
switch <= 1'b1;
end
end
endcase
end
end
endmodule
```
上述代码中,我们使用了一个2位状态机来表示不同的交通灯状态,包括主街道绿灯,支街道绿灯,黄灯和红灯。同时,我们使用一个4位计数器来记录黄灯持续的时间和灯的切换时间。
在Quartus中,我们需要将上述代码编译成一个可执行的芯片文件。为此,我们需要创建一个新的项目,在新建的项目中将上述代码作为一个新的源文件添加进去。然后,我们需要设置工具链和目标设备等信息,并进行编译和下载。具体的步骤可以参考Quartus的官方文档。
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