基于VHDL的状态机设计在智能交通信号控制系统中的应用

简介：
本研究探讨了采用VHDL语言设计状态机技术，并将其应用于智能交通信号控制中，旨在提升道路通行效率及安全性。 火龙果软件工程技术中心设计了一个十字路口的交通灯控制系统。该系统设置两组交通灯，分别控制东西方向和南北方向的车辆通行。当东西方向红灯亮起时，南北方向绿灯会同时点亮；过渡阶段则为黄灯亮起，即东西向红灯的时间等于南北向绿、黄两色灯光时间之和。同理，当南北方向出现红灯时，东西方向遵循相同逻辑进行交通控制。 整个控制系统通过状态机实现：设计中采用两个独立的状态机分别管理东西与南北方的信号变化情况；每个状态机包含四个具体工作模式——红色表示禁止通行、绿色指示可以安全行驶、黄色用于过渡准备阶段以及紧急情况下所有红灯同时亮起，数码管显示闪烁以警示。 考虑到不同时间段路口流量存在差异性，在白天交通较为繁忙的情况下，系统会相应调整各信号的持续时间来优化车辆通过效率。