cyclone FPGA 采用VHDL语言设计的交通信号灯 Quartus9.0 工程源码及文档说明.rar
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简介：
此资源包含使用Quartus9.0软件和VHDL语言开发的Cyclone FPGA交通信号灯项目工程源代码及相关文档，适用于学习FPGA编程与硬件设计。
基于Cyclone FPGA的VHDL语言交通信号灯设计任务包括以下内容：
1. 设计一个控制器来模拟十字路口的交通信号灯工作过程。
2. 在东西方向（主干道）与南北方向（支干道）交叉口设置红、绿、黄LED作为交通管理指示。
具体控制规则如下：
- 初始状态为所有四个方向都亮起红色灯光，持续1秒；
- 东向和西向显示绿色灯，南向和北向保持红色灯。此状态下东西方向可以通行，并维持30秒钟。
- 接下来是5秒的黄灯闪烁阶段，在这期间南北方向依然处于红光状态。
- 然后切换到南北方向绿灯亮起的状态下进行20秒的车辆通过时间，此时东向和西向显示红色灯光；
- 黄色警示光线再次持续五秒钟以提醒驾驶员减速准备停车；
- 之后系统返回至步骤(2)继续循环执行上述规则。
如果发生紧急情况（如救护车或警车需要快速通行），则按下一次按钮可以立即切换所有方向的红灯亮起，直到该事件结束为止；一旦松开此开关后交通信号将恢复到被中断前的状态并继续进行后续操作流程。
在VHDL硬件描述语言中实现以上功能，并通过Quartus 9.0软件平台完成仿真测试。
总体设计包括：
- 十字路口由一条东西方向的主干道（A）和南北方向的支路（B）构成；
- 控制器遵循特定的状态图模式，确保交通流量的安全与高效管理。
详细实现部分采用六种主要状态定义来表示不同的灯光变换情况。
VHDL实体声明如下：
```vhdl
LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
ENTITY state_machine IS
PORT(
clk, reset_n, hold, clk_1hz, select_model: IN STD_LOGIC; -- 输入信号定义，包括时钟、复位等；
second_count_ge_out : OUT std_logic_vector(3 downto 0); -- 输出表示秒数个位的计数值；
second_count_shi_out :OUT std_logic_vector(3 downto 0);-- 表示十位
red1_out, green1_out, yellow1_out:OUT STD_LOGIC; -- 控制东西方向交通灯颜色输出信号
red2_out, green2_out, yellow2_out: OUT STD_LOGIC -- 南北方向同理
);
END;
```
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