交通信号灯程序,交通信号灯程序流程图

("一、任务与要求设计一个十字路口的红、绿、黄三色信号交通灯控制电路，具体要求如下：1）用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。主干道为东西向，有红、绿、黄三个灯；支干道为南北向，也有红、绿、黄三个灯。红灯亮禁止通行；绿灯亮允许通行；黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停靠到禁行线之外；2）由于主干道车辆较多而支干道车辆较少，所以主干道绿灯时间较长。当主干道允许通行亮绿灯时，支干道亮红灯。而支干道允许通行亮绿灯时，主干道亮红灯，两者交替重复。主干道每次放行50秒，支干道每次放行30秒；在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，需要亮5秒的黄灯作为过渡，以使行驶中的车辆有时间停靠到禁行线以外。3）能实现正常的、即时显示功能。用DE2上的四个七段数码管作为倒计时显示器。分别显示东西、南北方向的红灯、绿灯、黄灯时间；4）能实现特殊状态的功能显示。设S为特殊状态的传感器信号，当S=1时，进入特殊状态。当S=0时，退出特殊状态。按S后，能实现特殊状态功能：（1）显示器闪烁；（2）计数器停止计数并保持在原来的数据；（3）东西、南北路口均显示红灯状态；（4）特殊状态结束后，能继续对时间进行计数。5）能实现总体清零功能。按下清零键后，系统实现总清零，计数器由初始状态开始计数，对应状态的指示灯亮。二，设计说明在正常情况下，支路车较少，主路车多，所以设计的交通灯控制要求，在支路无车时，保证主路绿灯亮；而在支路有车时，主路和支路的绿灯交替亮。控制器结构如下图所示。下面是端口说明：Clk：输入，系统输入时钟；reset：输入，是复位信号，高电平有效；sensor:输入，为传感器信号，是高电平有效；flash:输出，转换期间的闪烁信号；reda:输出，主干道路口显示红灯信号，高电平有效；greena:输出，主干道路口显示绿灯信号，高电平有效；yellowa:输出，主干道路口显示黄灯信号，高电平有效；redb:输出，支干道路口显示红灯信号，高电平有效；greenb:输出，支干道路口显示绿灯信号，高电平有效；yellowb:输出，支干道路口显示黄灯信号，高电平有效；三、实验设计程序libraryieee;useieee.std_logic_1164.all;useieee.std_logic_unsigned.all;entitycontrollerisport(clock:instd_logic;reset:instd_logic;sensor:instd_logic;flash:outstd_logic;numa,numb：outintegerrange0to90;reda,greena,yellowa:outstd_logic;redb,greenb,yellowb:outstd_logic);end;architecturecontrolofcontrollerissignalcountnum:integerrange0to90;beginprocess(clock)beginifreset='1'then---复位信号，将记数器清零countnum<=0;elsifrising_edge(clock)thenifsensor='1'thenflash<='1';elseflash<='0';ifcountnum=89then----记数到90秒时，记数器清零countnum<=0;elsecountnum<=countnum+1;---正常记数，计脉冲上升沿endif;endif;endif;endprocess;process(clock)beginifrising_edge(clock)thenifsensor='1'then---sensor信号有效期间，两组路灯都为红灯reda<='1';redb<='1';greena<='0';greenb<='0';yellowa<='0';yellowb<='0';else---sensor无效期间，系统行为：按照一个记数周期时间（90秒）描述动作ifcountnum<=49then---前50秒，主干道的绿灯亮numa<=50-countnum;reda<='0';greena<='1';yellowa<='0';elsif(countnum<=54)then---51-55秒，主干道的黄灯亮numa<=55-countnum;reda<='0';greena<='0';yellowa<='1';elsenuma<=90-countnum;---56-90秒，主干道的红灯亮reda<='1';greena<='0';yellowa<='0';endif;ifcountnum<=54then---0-55秒（主干道为绿，黄灯期间）支干道的红灯亮numb<=55-countnum;redb<='1';greenb<='0';yellowb<='0';elsifcountnum<=84then---56-85秒，支干道为绿灯numb<=85-countnum;redb<='0';greenb<='1';yellowb<='0';elsenumb<=90-countnum;---86-90秒，支干道为黄灯redb<='0';greenb<='0';yellowb<='1';endif;endif;endif;endprocess;end;",)