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FPGA数字逻辑课程——交通灯控制器设计

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简介：
本课程为《FPGA数字逻辑》中的实践环节，专注于交通灯控制器的设计。学生将学习并应用Verilog或VHDL语言，通过FPGA平台实现智能交通信号控制系统的开发，提升数字电路设计能力与项目实践技能。 数字逻辑课程（FPGA）设计中的交通灯控制器设计是一项重要的实践内容。通过该设计项目，学生可以深入理解并应用数字电路的基本原理以及现场可编程门阵列（FPGA）的特性来实现复杂的控制系统。此过程不仅涵盖了硬件描述语言如VHDL或Verilog的学习和使用，还涉及到了信号处理、逻辑运算及状态机的设计技巧。

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  • FPGA数字逻辑课程——交通灯控制器设计
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    本课程为《FPGA数字逻辑》中的实践环节，专注于交通灯控制器的设计。学生将学习并应用Verilog或VHDL语言，通过FPGA平台实现智能交通信号控制系统的开发，提升数字电路设计能力与项目实践技能。 数字逻辑课程（FPGA）设计中的交通灯控制器设计是一项重要的实践内容。通过该设计项目，学生可以深入理解并应用数字电路的基本原理以及现场可编程门阵列（FPGA）的特性来实现复杂的控制系统。此过程不仅涵盖了硬件描述语言如VHDL或Verilog的学习和使用，还涉及到了信号处理、逻辑运算及状态机的设计技巧。
     
  • 交通控制灯的数字逻辑课程设计
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    本课程设计围绕交通控制灯系统进行，旨在通过数字逻辑电路的设计与实现，教授学生信号处理、时序控制及硬件描述语言的应用。 合工大数字逻辑课程设计包括完整的报告及可运行的代码。该设计要求使用实验台上的4个红色指示灯、4个绿色指示灯和4个黄色指示灯来模拟路口东、西、南、北四个方向的红绿黄交通信号，控制这些灯光按照以下规律亮灭： 1. 初始状态为四面红灯全亮，持续时间1秒； 2. 东西向绿灯亮起，南北向红灯保持点亮。此时允许东西方向车辆通行，时间为5秒； 3. 东西向黄灯闪烁而南北向仍为红色信号，此阶段用于提醒司机减速准备停车或让行其他方向的交通流，持续时间2秒； 4. 接下来是东、西两方红灯亮起，并且南北方绿灯点亮。允许南北方向车辆通行5秒钟； 5. 此后东西向保持红灯状态而南方和北面黄灯开始闪烁，表示即将转换信号给对面车道使用，持续时间2秒； 6. 然后再重复步骤②的流程继续循环执行下去； 7. 当有紧急情况发生（如救护车、警车等需要优先通行）时按压单次按钮触发所有方向红灯亮起。待紧急状况解除后自动恢复到初始状态并重新开始上述运行模式。 整个设计过程应确保交通信号切换逻辑清晰，能够有效保障交通安全与顺畅流动。
     
  • 数字逻辑与数字系统课程设计——基于交通灯的控制逻辑设计
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    本课程设计以交通信号灯控制系统为实例，深入讲解和实践数字逻辑及数字系统的理论知识。通过该设计项目，学生能够掌握基本的电路原理、时序逻辑分析以及硬件描述语言的应用技巧，从而提升在实际工程中的问题解决能力。 1. 使用红、绿、黄发光二极管作为信号灯，并用传感器或逻辑开关检测车辆是否到来的信号，在实验电路设计中使用逻辑开关代替。 2. 主干道保持常允许通行的状态，当支干道有车来时才允许其通行。主干道亮绿灯时，支干道显示红灯；反之亦然。 3. 当主、支两路均有机动车辆等待通过的情况下，两者交替放行：主干道每次开放45秒，而支干道则为25秒。设计相应的计时和显示电路，并选择1Hz的时钟脉冲作为系统的工作频率。 4. 在从绿灯转换到红灯的过程中加入一个过渡阶段——黄灯亮起持续时间设定为五秒钟，以确保行驶中的车辆有足够的时间减速并停在停止线之外。 5. 设计用于上述情况下的计时与显示电路。
     
  • 交通灯控制电路的数字逻辑课程设计.rar(70.33K)
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    本资源为《交通灯控制电路的数字逻辑课程设计》，包含详细的设计文档和原理图，适用于电子工程与信息技术专业的学生进行实践学习。大小70.33K。 数字电子技术课程设计实验报告 一、课程性质：《数字逻辑》课程设计。 二、课程目的：通过本次训练使学生能够综合运用所学的《数字逻辑》基本知识，利用电脑EWB仿真软件进行电路的设计、仿真实验和调试等操作。此次使用的计算机仿真软件版本为EWB Version 5.0c。 三、课程设计题目： 题目名称：交通灯控制电路的设计 具体要求如下： 1. 设计一个十字路口的交通信号控制系统，确保东西方向车道与南北方向车道上的车辆交替通行，并设定每次通过时间为45秒。时间参数可以进行设置和修改。 2. 当绿灯转为红灯时，在此之前需要先亮起黄灯持续五秒钟以警告驾驶员减速停车； 3. 黄灯在显示期间应每秒钟闪烁一次； 4. 对于东西方向车道与南北方向车道，除了有红色、黄色及绿色指示外还需使用数字显示器显示出当前灯光状态的剩余时间（采用倒计时方式）。 5. 同步设置人行横道上的红绿信号灯提示。 四、设计原理与参考电路： 1. 分析系统的逻辑功能，并绘制出其框图。交通灯控制系统的原理如下所示： 2. 信号转换状态说明： - 状态一：东西方向车道为绿色，允许车辆通行；南北方向车道为红色，禁止车辆及行人通过。 - 状态二：东西方向车道切换至黄色指示灯亮起时，要求减速缓行；同时南北方向车道仍保持红灯禁行信号不变； - 状态三：东西方向车道变为红色停止状态，禁止通行；而此时南北方向车道则转为绿色允许车辆及行人通过。 - 状态四：当东西方向车道持续处于红色停驶状态下时，其黄灯再次亮起作为过渡提示；同时南北方向也进入黄色缓行阶段。
     
  • 数字逻辑课程中的交通灯设计
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    本课程将带领学生深入理解数字逻辑的基础理论，并通过设计交通信号灯系统项目，让学生掌握逻辑门、时序电路及PLD编程等关键技术。 数字逻辑课程设计：交通信号灯 一、设计要求： 创建一个十字路口的交通灯控制器，确保车辆能够安全顺畅地通过交叉口。红灯亮起表示禁止通行；黄灯亮起提示停车；绿灯亮起则允许该方向上的道路通行。 二、系统功能描述： 根据上述需求，交通信号控制系统的具体功能如下所示： 1. 控制器在南北和东西两个方向各配置了三盏不同颜色的指示灯（红、黄、绿）。其工作模式包括同时进行的情况：当南北方显示绿色时，东方与西方则亮起红色；南方或北方黄色闪烁时，同样对应的方向也保持红色警示状态。而一旦南北向变为红色，则东西方向会切换至绿色或者黄色。 2. 两个不同方向的指示灯按照特定的时间顺序交替工作： - 当东、西两方显示红灯的状态持续时间应等于南、北双方亮起黄绿双色信号总时长之和。 - 南北方处于禁止通行红色状态下的延续周期应当与东方或西方开启黄色及绿色灯光组合的累计时间相等。 3. 系统具备数字计数器，用于显示倒计时信息，帮助驾驶员准确掌握各方向通过的时间： - 每个信号灯亮起的具体时间为：绿灯20秒、黄灯4秒和红灯24秒。 - 数字显示屏采用递减方式来提示剩余时间。 4. 提供手动与自动两种操作模式的选择机制。当切换至“手动”状态时，用户可以单独控制某一方的信号指示；而在“自动”状态下，则遵循预设的时间序列进行循环运作。在夜间时段内，整个系统会转为黄灯闪烁的工作方式以提高能见度和安全性。 以上是设计的基本要求与功能描述，请根据这些指导原则进一步开发和完善你的项目方案。
     
  • 数字逻辑课程设计之交通灯.rar
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    本资源为《数字逻辑课程设计之交通灯》项目文件，包含基于Verilog或VHDL编写的交通信号控制系统代码及仿真测试方案。适合学习数字电路与系统设计的学生使用。 本实验包含.dsn仿真文件及完整报告实现以下功能： 1. 红、绿、黄三色发光二极管作为信号灯使用，用传感器或逻辑开关来检测车辆是否到来的信号，在实验电路中采用逻辑开关代替。 2. 主干道保持常允许通行状态；当支干道有车驶入时才允许其通过。具体来说，主干道亮绿灯时，支干道路口显示红灯；反之亦然。 3. 当主、支干道同时检测到车辆存在信号的情况下，则采取交替放行机制：即每次主干道优先通行45秒后切换至支干道25秒的通过时间。此过程中需设置相应的计时与显示电路，并选择1Hz作为系统的基本时钟脉冲。 4. 每次从绿灯转为红灯的过程中，需要亮起黄灯持续五秒钟以确保行驶中的车辆有足够的时间停在禁行线外等待下一个通行周期的开始。 5. 设计并实现相应的计时显示电路用于实时监控各路口信号变化情况及对应时间长度信息。
     
  • 数字逻辑电路课程设计中的交通灯控制电路设计
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    本课程设计聚焦于利用数字逻辑电路实现交通信号灯控制系统，旨在通过理论与实践结合的方式，培养学生分析、设计和调试复杂数字系统的能力。 关于25S+5S的交通控制灯系统，我们已经完成了报告编写，并使用Multisim进行了仿真测试。
     
  • 数字逻辑实验（数电实验）：设计交通灯控制器
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    本课程为《数字电子技术》实践环节，重点在于设计并实现一个基于数字逻辑的交通灯控制系统。学生将学习如何运用所学理论知识解决实际问题，通过硬件电路的设计与调试来控制交通信号灯的工作状态，包括红绿灯切换时间、行人过街指示等，旨在提升学生的工程实践能力。 设计一个十字路口交通灯控制器以确保车辆能够安全、顺畅地通过交叉口。 系统功能如下： 1. 主干道与支路各有红黄绿三盏信号灯，并且按照一定规则交替工作：当主干道为绿色时，支线路的信号灯应显示红色；同样，在主干道亮起黄色信号灯或红色信号灯的情况下，支线路也相应地保持红色。反之亦然。 2. 两个方向的工作顺序如下：每一方向绿灯持续时间为10秒，黄灯作为缓冲时间则为5秒。 3. 在十字路口的通行过程中需要有数字显示来提示剩余的时间，并且该计数器以递减的方式进行倒计时，在到达零时刻后数码管自动熄灭。 4. 控制方式：在没有紧急情况发生的情况下，主干道绿灯亮10秒之后转为黄灯5秒钟的缓冲期再切换至支路通行模式。当有救护车或警车等特殊情况需要优先通过路口时，可手动操作开关或者按下按钮使所有方向同时变为红灯状态直至紧急事件结束；此时松开按钮系统将自动恢复到被中断前的状态继续运行。
     
  • 交通灯控制的数字逻辑实验
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    交通灯控制的数字逻辑实验旨在通过设计和实现模拟交通信号控制系统，帮助学生理解基本的数字电路原理及其在实际生活中的应用。 使用QuartusII实现交通灯控制。
     
  • 广东工业大学数字逻辑 交通灯课程设计
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    本课程为广工大数字逻辑教学的一部分，专注于交通灯控制系统的课程设计，旨在通过实际项目加深学生对数字逻辑的理解与应用。 广东工业大学数字逻辑课程设计中的交通灯项目是自动化学院的必修内容，包括报告和程序代码。师姐已经上传了相关资料。