基于fpga的交通燈控制課程設計報告

1、<p><b>　　課程設計報告</b></p><p>　　設計題目：基于FPGA的交通燈控制 </p><p>　　專 業(yè) </p><p>　　班 級 </p><p>　　學 號

2、 </p><p>　　學生姓名 </p><p>　　指導教師 </p><p>　　設計時間 </p><p>　　教師評分 </p><

3、p>　　2012年12月14日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1、概述1</b></p><p><b>　　1．實驗目的1</b></p><p>　　1.2課程設計的組成部分1</p><p>

4、　　2、交通燈設計的內容2</p><p><b>　　3、總結5</b></p><p>　　3.1課程設計進行過程及步驟5</p><p>　　3.2體會收獲及建議9</p><p><b>　　4、教師評語9</b></p><p><b>　　5、

5、成績9</b></p><p><b>　　1、概述</b></p><p><b>　　1．實驗目的</b></p><p>　　（1）熟悉利用QuartursⅡ開發(fā)數(shù)字電路的基本流程和QuartursⅡ軟件的相關操作。</p><p>　?。?）掌握基本的設計思路，軟件環(huán)境參數(shù)配置

6、，仿真，管腳分配，利用JTAG/AS進行下載等基本操作。</p><p>　?。?）了解VerilogHDL語言設計或原理圖設計方法。</p><p>　?。?）通過本知識點的學習，了解交通燈的工作原理，掌握其邏輯功能及設計方法。</p><p>　　1.2課程設計的組成部分</p><p><b>　?。?）系統(tǒng)功能：</b

7、></p><p>　　實現(xiàn)十字路口的交通燈顯示。</p><p><b>　　（2）系統(tǒng)要求：</b></p><p>　　a. 要求控制南北、東西方向各3個燈（紅、黃、綠）的亮滅；</p><p>　　b. 用LED0-LED5六個燈來代表紅綠燈，其中LED0-LED2表示南北方向的紅，黃，綠燈，LED3-LE

8、D5表示東西方向的紅，黃，綠燈。</p><p>　　c. 要求南北方向紅燈亮5秒，同時東西方向綠燈亮3秒，綠燈結束后，東西方向黃燈亮2秒。轉東西紅燈亮5秒，同時南北綠燈亮3秒，綠燈結束后，南北黃燈亮2秒，一直循環(huán)。</p><p><b>　?。?）引腳分配：</b></p><p>　　2、交通燈設計的內容</p><p

9、><b>　　主程序</b></p><p>　　module jtd(clk,led);</p><p>　　input clk; </p><p>　　output[7:0]led; </p><p>　　reg[7:0]led; </p><p>　　reg[4

10、:0]state; </p><p>　　always @ (posedge clk)</p><p>　　begin state = state + 5'b00001; </p><p>　　case(state) </p><p>　　5'b00000:led<=8'b00001001;</p>

11、<p>　　5'b00001:led<=8'b00100001; //南北紅燈亮5秒，東西綠燈亮3秒，在轉東西黃燈2秒</p><p>　　5'b00010:led<=8'b00000000;</p><p>　　5'b00011:led<=8'b00100001;</p><p>　　5

12、'b00100:led<=8'b00000000;</p><p>　　5'b00101:led<=8'b00100001;</p><p>　　5'b00110:led<=8'b00000000;</p><p>　　5'b00111:led<=8'b00010001; <

13、;/p><p>　　5'b01000:led<=8'b00000000;</p><p>　　5'b01001:led<=8'b00010001; </p><p>　　5'b01010:led<=8'b00000000;</p><p>　　5'b01011:led<

14、;=8'b00001100; //東西紅燈亮5秒，南北綠燈亮3秒，在轉南北黃燈2秒</p><p>　　5'b01100:led<=8'b00000000;</p><p>　　5'b01101:led<=8'b00001100; </p><p>　　5'b01110:led<=8'b000

15、00000; </p><p>　　5'b01111:led<=8'b00001100; </p><p>　　5'b10000:led<=8'b00000000;</p><p>　　5'b10001:led<=8'b00001010; </p><p>　　5'

16、b10010:led<=8'b00000000;</p><p>　　5'b10011:led<=8'b00001010; </p><p>　　5'b10100:led<=8'b00000000;</p><p>　　default:state=5'b00000;</p><p&

17、gt;<b>　　endcase</b></p><p><b>　　end</b></p><p><b>　　endmodule</b></p><p>　　分頻器部分 ，獲得便于試驗觀察的時鐘信號</p><p>　　module fpq(clk_out,clk_in);

18、 </p><p>　　input clk_in; </p><p>　　output clk_out; </p><p>　　reg clk_out; </p><p>　　reg[25:0] counter; //50_000_000=1011_1110_1011_1100_0010_0000_00 </p><

19、;p>　　parameter cnt=25_000_00; // 50MHz is the sys clk,50_000_000=2FAF080</p><p>　　always @(posedge clk_in) </p><p><b>　　begin</b></p><p>　　counter<=counter+1

20、;</p><p>　　if(counter==cnt/2-1) </p><p><b>　　begin </b></p><p>　　clk_out<=!clk_out; </p><p>　　counter<=0; </p><p><b>　　end </

21、b></p><p><b>　　end</b></p><p><b>　　endmodule</b></p><p><b>　　3、總結</b></p><p>　　3.1課程設計進行過程及步驟</p><p>　　a. 用Quartus I

22、I 8.0 (32-Bit)軟件建立工程：</p><p>　　b.在工程建立好后，再建立verilog HDL file</p><p>　　c.建好verlog HDL file 后，在里面寫入兩個程序（一個主程序，一個子程序），將寫好的程序保存，并編譯，確定沒有錯誤后，輸入引腳分配。</p><p>　　d.分別將兩個程序轉化成symbol文件（頂層實體名要和

23、建工程時的工程名一致，否則編譯時將會出現(xiàn)錯誤）</p><p>　　e.兩個程序轉成symbol文件后，建立Block Diagrm/Schematic File</p><p>　　f.建立好Block Diagrm/Schematic File后將轉化好的symbol加載到Block Diagrm/Schematic File中，將線連接好，對輸入，輸出命名，進行全編譯。</p&

24、gt;<p>　　g. 在全編譯沒有錯誤之后，將.Sof文件加載到開發(fā)試驗箱上。</p><p>　　h. 觀察試驗箱上的led燈，亮滅情況。</p><p>　　3.2體會收獲及建議</p><p>　　通過這次交通燈課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐結合起來，從理論中得出結論，才能真真的為

25、社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考能力。</p><p>　　總的來說，整體的設計模塊還是成功的，在設計中遇到很多問題，最后在同學的幫助下，終于迎刃而解，有點小小的成就感，終于覺得平時所學的知識有了是幾點用途和價值。達到了理論與實際結合的目的，不僅學到了知識，還鍛煉了自己。所以說這次課程設計對我來說算是有重大意義的。</p><p><b>　　3.3參考資料<

26、/b></p><p>　　1、百度、搜狗等搜索引擎的搜索結果（網(wǎng)絡參考）</p><p>　　2、數(shù)字邏輯設計與實踐</p><p>　　3、數(shù)字電路及系統(tǒng)設計</p><p><b>　　4、教師評語</b></p><p><b>　　5、成績 </b><