PIC18F452设计:十字路口交通灯控制器与状态机应用

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该资源是一份南昌大学电子工程专业的实验报告,以PIC18F452单片机为核心开发了一款交通灯控制器。实验目的是通过设计和实现复杂的数字电路系统,让学生掌握状态机和VHDL编程技术。实验内容涉及设计一个十字路口交通灯系统,包括六盏交通灯(主红、主黄、主绿、乡红、乡黄、乡绿)的控制,以及与乡间公路传感器的交互逻辑。 状态机在设计中起到了关键作用,通过区分穆尔机和米利机的工作原理,确保交通灯按照特定规则转换。系统规定了绿转红有4秒的黄灯间隔,由红转绿则无间隔。乡间公路的车辆传感器触发信号S,用于控制主干道和乡间公路的通行状态转换。当有车辆时,系统从MGCR状态切换到MRCG,反之则从MRCG返回MGCR,但需满足MGCR状态至少持续一分钟,MRCG状态不超过20秒。 实验所需的主要设备包括PC机、Quartus II软件、EDA实验箱和下载电缆,以及导线。设计阶段采用文本输入法,首先根据需求确定逻辑结构,例如主、乡道的信号灯控制逻辑,然后利用VHDL进行编码,最后在硬件平台上进行模拟和调试。 这份报告不仅展示了理论知识的应用,还锻炼了学生的实际操作能力和问题解决能力,对于理解和掌握单片机在交通信号控制系统中的应用具有很高的实用价值。通过完成此实验,学生不仅能提升数字电路设计技巧,还能熟练运用Quartus II这样的集成开发环境,为后续的工程项目打下坚实基础。