基于EDA技术的交通灯信号控制器设计

"中山大学课程设计论文 - 交通灯信号控制器的设计" 这篇课程设计论文主要探讨了城市道路交叉口的交通管理问题，特别是无控制交叉口的交通拥堵和效率低下问题。随着城市汽车流量的增加，这些问题变得更加突出。论文提出了利用EDA（电子设计自动化）技术平台设计交通灯信号控制器作为解决方案，旨在优化交通流，减少延误，提高道路交叉口的通行能力和服务水平。 论文的核心是基于有限状态机（FSM）的设计理念。有限状态机是一种逻辑电路，其状态不仅由当前输入决定，还取决于其自身的当前状态。它包括状态寄存器，用于存储内部状态，以及组合逻辑，由次态逻辑和输出逻辑两部分组成。次态逻辑决定FSM的下一个状态，而输出逻辑则根据状态生成相应的输出。在交通灯信号控制器的应用中，FSM会在时钟信号的控制下，使主干道与支道的红黄绿灯按照预定顺序循环显示。 论文的实施过程是在Vivado开发环境中使用硬件描述语言Verilog编写程序，然后通过波形仿真来验证设计的正确性，确保交通灯的显示符合预期。选择这个课题不仅能够巩固和应用有限状态机的知识，也因为交通灯信号控制器的设计比单一元件设计更具实际意义，能够更好地锻炼学生的实践能力和问题解决能力。 关键词涉及：有限状态机、Verilog编程语言、交通灯系统以及Vivado开发工具。这表明论文涵盖了理论知识与实际应用的结合，以及计算机科学与工程实践的融合。通过这样的课程设计，学生不仅深化了对时序逻辑电路的理解，也提升了综合运用所学知识解决实际问题的能力。