文档介绍：毕业设计(论文)
设计(论文)题目:
基于FPGA的交通灯控制电路设计
摘要
超高速硬件描述语言VHDL,是对数字系统进行抽象的行为与功能描述到具体的内部线路结构描述,利用EDA工具可以在电子设计的各个阶段、各个层系进行计算机模拟验证,保证设计过程的正确性,可大大降低设计成本,缩短设计周期。本文介绍基于FPGA的交通灯控制电路设计,利用基于VHDL的EDA设计工具,采用大规模可编程逻辑器件FPGA,通过设计芯片来实现系统功能。
交通灯控制系统可以实现路口红绿灯的自动控制。基于FPGA设计的交通灯控制系统拥有电路简单、可靠性强、实时快速擦写、运算速度高、故障率低、可靠性高,而且体积小的特点。本设计采用Altera公司Cyclone系列的EP2C5Q208C8N芯片,在Quartus II软件平台上使用VHDL语言,采用自顶向下的设计方法对系统进行了模块化设计和综合,并进行了仿真。该系统可实现十字路口红绿灯及左转弯控制和倒计时显示,根据仿真结果结果显示该系统能够自动控制交通灯转变。
【关键词】VHDL 交通灯 EDA
ABSTRACT
With the development of the economy,microelectronic technology, computer technology and the automatic theory are developed rapidly. Its application is ing more and more widely. But the traffic light as an important traffic,it also has developed quickly with the improving requirement of the all the system of the traffic light,The system of traffic control which designed based on FPGA is accepted by more and more people.
The system of traffic control can realize the automatic control of traffic light in a intersection. The system of traffic control which designed based on FPGA has many characteristics such as simple circuit,reliable operation,toerase function quickly with real-time applications,high speed,high reliability,low failure rate,and small volume. By using the platform of software design system Quartus II and the form of the VHDL language,we simulate the system by using EPlC3T1444C8 Mars device and the result show that the download system can automatically control the traffic lights.
【KEY WORDS】: VHDL traffic light EDA
目录
前言 1
第一章绪论 2
第一节课题研究背景及意义 2
一、课题研究背景 2
二、课题研究意义 3
第二节国内外研究发展概述 4
一、智能交通系统的发展历史与现状 4
二、可编程逻辑器件的发展状况 5
第三节本文行文安排 7
第四节本章小结 7
第二章 FPGA的简介 8
第一节 FPGA的设计流程 8
一、设计输入 9
二、功能仿真 9
三、综合及时序仿真 9
四、实现 10
五、加载配置与调试 10
第二节 FPGA的应用 10
一、电路设计 10
二、产品设计 10
三、系统级应用 10
第三节本章小结 11
第三章 VHDL硬件描述语言 12
第一节 VHDL程序基本结构 12
一、实体 12
二、结构体 13
三、库 14
第二节 VHDL语言 14
一、VHDL文字规则 14
二、VHDL数据对象 14
三、VHDL数据类型 15
四、VHDL 顺序语句 15
五、VHDL并行语句 15
第三节本章小结 16
第四章系统设计