交通灯控制系统设计：状态转换与电路模块

本篇文档主要讨论了关于交通灯设计的PPT，涉及一个名为"交通灯控制与显示电路"的综合设计实验。实验目标包括掌握组合逻辑和时序逻辑电路设计，数字系统综合设计能力，软件仿真，以及数字电路的安装和调试。实验分为四个部分：方案设计、组合逻辑电路、时序逻辑电路设计以及用CPLD/FPGA可编程器件实现。 设计任务与要求非常具体，要求学生根据图1定义交通灯的不同状态，如东西和南北方向的绿灯、黄灯工作模式，其中绿灯点亮时间分别为Te和Ts，而这两个方向的黄灯都亮Ty秒。学生需要创建状态表以反映这些状态，并设计交通灯的状态转换图，展示灯色随时间的变化规律。此外，根据功能需求，还需设计系统的电路模块图，确保交通灯的控制逻辑满足红绿黄灯交替、紧急车辆优先以及信号灯点亮时间可预置等特性。 扩展功能方面，实验包含了特殊状态控制，如紧急情况下可以暂停所有方向的绿灯，只保留紧急通道；还允许对信号灯的点亮时间进行实时调整。另外，提供了一个可选的故障报警功能，当交通灯行为不符合预定要求时，能自动发出警报。 设计思路部分强调了参考图1的重要性，通过定义交通灯的状态来构建状态表，并结合实际交通灯转换过程来绘制状态转换图。这需要学生运用逻辑思维和电路设计技巧，确保交通灯的高效、安全运作。 这个交通灯设计项目旨在锻炼学生的电子工程技能，特别是数字电路设计和应用能力，同时培养他们理解和解决实际问题的能力，以及理论与实践相结合的能力。通过完成这个项目，学生将深化对数字电路原理的理解，并提升实际操作和调试电路的经验。