多功能交通灯控制系统设计VHDL代码Quartus DE2-115开发板

名称：多功能交通灯控制系统设计VHDL代码Quartus  DE2-115开发板

软件：Quartus

语言：VHDL

代码功能：

多功能交通灯控制系统

要求设计一个多功能交通灯控制系统。并进行软件仿真与硬件实现。

要求做到：

(1)主干道绿灯亮时,支干道红灯亮,反之亦然,两者交替允许通行,主干道每次放行60s,支干道每次放行45s.每次由绿灯变为红灯的过程中,黄灯亮3S作为过渡；

(2)能实现正常的倒计时显示功能；

(3)能实现总体清零功能:计数器由初始状态开始计数,对应状态的指示灯亮；

(4)能实现特殊状态的功能显示:进入特殊状态时,东西、南北路口均显示红灯状态；

(5)在任何一个时刻,有一盏灯亮而且只有一盏灯亮。否则发出故障信号,提醒相关人员去维修。

要求学生有一定的模拟及数字电子技术知识,对VHDL语言比较熟悉,有一定的动手能力。

FPGA代码Verilog/VHDL代码资源下载：www.hdlcode.com

本代码已在DE2-115开发板验证，DE2-115开发板如下，其他开发板可以修改管脚适配：

演示视频：

设计文档：

1. 工程文件

2. 程序文件

3. 管脚分配

4. 程序编译

5. RTL图

6. 仿真图

整体仿真图

分频模块仿真图

交通灯控制模块

显示模块

部分代码展示:

LIBRARY ieee;
   USE ieee.std_logic_1164.all;
--交通灯
ENTITY Traffic_Light_Control IS
   PORT (
      clk     : IN STD_LOGIC;--50Mhz
reset_n : IN STD_LOGIC;--复位
control : IN STD_LOGIC;--特殊功能
      R1      : OUT STD_LOGIC;--高电平亮，主路红灯
      G1      : OUT STD_LOGIC;--高电平亮，主路绿灯
      Y1      : OUT STD_LOGIC;--高电平亮，主路黄灯
      R2      : OUT STD_LOGIC;--高电平亮，支路红灯
      G2      : OUT STD_LOGIC;--高电平亮，支路绿灯
      Y2      : OUT STD_LOGIC;--高电平亮，支路黄灯
      HEX0    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);--数码管0
      HEX1    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);--数码管1
      HEX2    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);--数码管2
      HEX3    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)--数码管3
   );
END Traffic_Light_Control;
ARCHITECTURE behave OF Traffic_Light_Control IS
--分频模块
COMPONENT CLOCK IS-- Divide 50MHz to 1Hz
GENERIC(D : INTEGER := 50);--仿真时改小为50加快仿真速度，实际上板验证时改为50000000
   PORT(CLK: IN STD_LOGIC;
         DAV: OUT STD_LOGIC);
   END COMPONENT;
--显示模块
   COMPONENT HEX IS
      PORT (
         clk     : IN STD_LOGIC;
         SMG_1   : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
         SMG_2   : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
         HEX0    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
         HEX1    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
         HEX2    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
         HEX3    : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)
      );
   END COMPONENT;
   
--交通灯控制模块
   COMPONENT RGY IS
      PORT (
         clk_1   : IN STD_LOGIC;
clk   : IN STD_LOGIC;
reset_n : IN STD_LOGIC;--复位
control : IN STD_LOGIC;----特殊功能
         G1_time : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
         Y1_time : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
         G2_time : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
         Y2_time : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
         R1      : OUT STD_LOGIC;
         G1      : OUT STD_LOGIC;
         Y1      : OUT STD_LOGIC;
         R2      : OUT STD_LOGIC;
         G2      : OUT STD_LOGIC;
         Y2      : OUT STD_LOGIC;
      SMG1     : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);--输出数码管显示数
      SMG2     : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)--输出数码管显示数
      );
   END COMPONENT;
   
   
   SIGNAL clk_1      : STD_LOGIC;
   SIGNAL SMG1       : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
   SIGNAL SMG2       : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
   
   SIGNAL R1_led     : STD_LOGIC;
   SIGNAL G1_led     : STD_LOGIC;
   SIGNAL Y1_led     : STD_LOGIC;
   
   SIGNAL R2_led     : STD_LOGIC;
   SIGNAL G2_led     : STD_LOGIC;
   SIGNAL Y2_led     : STD_LOGIC;
   
   SIGNAL G1_time    : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
   SIGNAL Y1_time    : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
   SIGNAL G2_time    : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
   SIGNAL Y2_time    : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
   
   SIGNAL HEX0_SIG : STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
   SIGNAL HEX1_SIG : STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
   SIGNAL HEX2_SIG : STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
   SIGNAL HEX3_SIG : STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);
BEGIN

点击链接获取代码文件：http://www.hdlcode.com/index.php?m=home&c=View&a=index&aid=1220