单片机4607 基于FPGA的交通灯设计与实现

项目介绍

交通信号灯往往由红、绿、黄三种颜色的灯组成。红灯亮的时候，禁止通行；绿灯亮的时候，可以通行；黄灯亮的时候，提示通行时间已经结束，马上要转换为红灯。本次实验要再现的交通信号灯为十字路口处的信号灯，它由两对信号灯组成。信号灯实物图如下： 交通路况图如下： 单独一个方向上的信号灯点亮顺序是：红灯熄灭后绿灯亮，绿灯熄灭后黄灯亮，黄灯熄灭后红灯亮，这样一直循环下去。另外，同一方向上的一对信号灯亮的颜色一致，且显示的时间是一样的。 为模拟整个系统的状态切换，设计了如下交通信号灯的状态转换表： 设定一个周期内，红灯发光30s，绿灯发光27s，黄灯发光3s。以东西方向信号灯状态为例，红灯发光的时间等于黄灯与绿灯发光的时间和。所以一个完整的状态转换周期是红灯发光的时间的两倍，也就是60s。 在东西方向红色信号灯发光的30s内，南北方向由绿灯切换到了黄灯；在南北方向红色信号灯发光的30s内，东西方向也由绿灯切换到了黄灯。因此我们将东西和南北方向信号灯同时保持在固定状态的时间段，划为一个状态。由此产生了循环往复的4个状态： 1、东西方向红灯亮27s，南北方向绿灯亮27s，然后切换到状态2； 2、东西方向红灯亮3s，南北方向黄灯亮3s，然后切换到状态3； 3、东西方向绿灯亮27s，南北方向红灯亮27s，然后切换到状态4； 4、东西方向黄灯亮3s，南北方向红灯亮3s，然后切换到状态1。 另外，以东西方向为例：一个周期内，红灯发光30s，绿灯发光27s，黄灯发光3s。那么在红灯发光期间，数码管上显示的数字要从29递减到0；同理，绿灯发光期间，数码管上显示的数字要从26递减到0；黄灯发光的时候，数码管上显示的数字要从2递减到0。