有關(guān)汽車尾燈的完整數(shù)字邏輯課程設(shè)計報告

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1、　　信息工程學(xué)院　　數(shù)字邏輯課程設(shè)計報告　　題目汽車尾燈控制器的設(shè)計 　　成績 　　2010年6月&l

2、t;/p>　　目錄　　1. 功能描述02　　2. 開發(fā)工具選擇02　　3. 設(shè)計方案 02　　4．模塊描述04　　5. VHDL實現(xiàn)

3、07　　6. 調(diào)試仿真12　　7. 課程設(shè)計回顧總結(jié) 13　　參考文獻(xiàn) 14　　附錄 14　　一、功能描述<

4、p>　　設(shè)計功能描述：存在6盞汽車尾燈(汽車尾部左、右各3盞)，用兩個開關(guān)作為轉(zhuǎn)彎和剎車控制信號(一個開關(guān)控制右轉(zhuǎn)彎，另一個開關(guān)控制左轉(zhuǎn)彎)，用一個開關(guān)作為汽車車鎖開啟控制，打開汽車時車燈閃爍3秒鐘，才能行駛。　　當(dāng)汽車往前行駛時(此時兩個開關(guān)都未接通)，6盞燈全滅。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時，若右轉(zhuǎn)彎(即右轉(zhuǎn)開關(guān)接通)，右邊的3盞尾燈從左至右順序亮滅，左邊3盞燈全滅；若左轉(zhuǎn)彎(即左轉(zhuǎn)開關(guān)接通)，左邊的

5、3盞尾燈從右至左順序亮滅，右邊3盞燈全滅。當(dāng)左、右兩個開關(guān)同時接通時，6盞尾燈同時明、暗閃爍。　　二、開發(fā)工具選擇　　采用硬件描述語言 VHDL進(jìn)行描述，依靠計算機(jī)，借助EDA開發(fā)工具，實現(xiàn)系統(tǒng)功能。　　三、設(shè)計方案

6、　?。?）、以O(shè)pencarcar作為總控制開關(guān)，當(dāng)Opencarcar為1時,汽車解鎖，汽車啟動，此時車燈閃爍以兩個開關(guān)L、R為控制信號，分別控制汽車的行駛、剎車、左轉(zhuǎn)以及右轉(zhuǎn)。　　如下圖：　　當(dāng)總控制開關(guān)Opencarcar為1，汽車啟動，車燈閃爍3秒。

7、;　?。?）、當(dāng)總控制開關(guān)Opencarcar為1，汽車向前行駛，L R = 00，6盞燈全滅，即L[0]L[1]L[2]=000,R[0]R[1]R[2]=000;　　如下圖：　　當(dāng)總控制開關(guān)Opencarcar為0，汽車向前行駛時，車燈全滅。　　（3）、當(dāng)總控制開關(guān)Ope

8、ncar為1，汽車剎車，L R = 11，6盞燈閃爍，即L[0]L[1]L[2]=000 ->111,R[0]R[1]R[2]=000 ->111;　　如下圖：　　當(dāng)總控制開關(guān)Opencarcar為0，汽車剎車時，車燈閃爍。　　（4）、當(dāng)總控制開關(guān)Opencar

9、car為1，汽車左轉(zhuǎn)，L R = 10，左邊的3盞尾燈從右至左順序亮滅，右邊3盞燈全滅；　　如下圖：　　當(dāng)總控制開關(guān)Opencarcar為1，汽車左轉(zhuǎn)時左邊的3盞尾燈從右至左順序亮滅，右邊3盞燈全滅。　?。?）、當(dāng)總控制開關(guān)Opencarcar為1，汽車右轉(zhuǎn)，L R = 01

10、，右邊的3盞尾燈從左至右順序亮滅，左邊3盞燈全滅；　　如下圖：　　當(dāng)總控制開關(guān)Opencarcar為1，汽車右轉(zhuǎn)時右邊的3盞尾燈從左至右順序亮滅，左邊3盞燈全滅。　　、底層文件描述閃爍過程　　用單獨(dú)的實體實現(xiàn)計時模塊 , 實現(xiàn)車燈閃

11、爍和亮滅要求亮0.5秒滅1秒。　　四、模塊描述　　總模塊1：頂層文件設(shè)計,實現(xiàn)汽車開啟時解鎖,車燈閃爍3秒;汽車向前行駛,車燈全滅,汽車剎車時車燈閃爍,汽車轉(zhuǎn)彎時相應(yīng)車燈閃爍. 　　總模塊2：底層文件設(shè)計,實現(xiàn)汽車開啟時,解鎖,車燈閃爍3秒.用模6計數(shù)原理.

12、;　　IF(CP'EVENT AND CP='0')THEN --下降沿出觸發(fā)　　IF Opencarcar='1'THEN --汽車解鎖，車燈閃爍。　　IF Q<5 THEN 　　case Q is&

13、lt;/p>　　when "000"=>　　L<="111";　　R<="111";　　when "001"=&

14、gt;　　L<="000";　　R<="000";　　when "010"=>　　L<=&qu

15、ot;000";　　R<="000";　　when "011"=>　　L<="111";

16、　　R<="111"; 　　when "100"=>　　L<="000";　　R<="000";</p&

17、gt;　　when "101"=> 　　L<="000";　　R<="000";　　when OTHERS =>

18、;　　Q<="101";　　end case;　　Q<=Q+1;　　ELSE Q<="000";

19、　　END IF;　　END IF;　　END IF; 　　總模塊3：底層文件設(shè)計,實現(xiàn)汽車鎖定,汽車行駛,車燈全滅,汽車剎車,車燈閃爍,汽車轉(zhuǎn)彎車燈相應(yīng)閃爍.

20、　　模塊1：當(dāng)總控制開關(guān)Opencarcar為1，汽車向前行駛，L R = 00，6盞燈全滅。　　IF adder=”00”THEN　　L<=”000”;　　R<=”000”;<

21、;p>　　模塊2：總開關(guān)Opencarcar為1時,汽車剎車，L R = 11，6盞燈閃爍。　　ELSIF Opencarcar='0' AND adder ="11"THEN --汽車剎車　　IF Q<5 THEN 　　case Q is<

22、;/b>　　when "000"=>　　L<="111";　　R<="111";　　when "001

23、"=>　　L<="000";　　R<="000";　　when "010"=>　　L

24、<="000";　　R<="000";　　when "011"=>　　L<="111";&

25、lt;p>　　R<="111"; 　　when "100"=>　　L<="000";　　R<="000";

26、;　　when "101"=> 　　L<="000";　　R<="000";　　when OTHERS =>&

27、lt;/p>　　Q<="000";　　end case;　　Q<=Q+1;　　ELSE Q<="000";<

28、/p>　　END IF;　　模塊3：總開關(guān)Opencarcar為1時,汽車左轉(zhuǎn)，L R = 10，左邊的3盞尾燈從右至左順序亮滅，右邊3盞燈全滅。　　if L="000"then　　L<="00

29、1";　　R<="000";　　elsif ( L="001")then　　L<="010";

30、　　R<="000";　　elsif( L="010")then　　L<="100";　　R<="000";</b&

31、gt;　　else L<="001";R<="000";　　end if;　　模塊4：總開關(guān)Opencarcar為1時,汽車右轉(zhuǎn)，L R = 01，右邊的3盞尾燈從左至右順序亮滅，左邊3盞燈全滅。&l

32、t;p>　　if R="000"then　　R<="100";　　L<="000";　　elsif ( R="100")then</p

33、>　　R<="010";　　L<="000";　　elsif( R="010")then　　R<="00

34、1";　　L<="000";　　else R<="100";L<="000";　　end if;<p

35、>　　VHDL實現(xiàn)　　--利用原件例化方法　　--頂層文件，汽車尾燈控制系統(tǒng)。　　LIBRARY IEEE; --汽車尾燈控制器設(shè)計　　USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;<p&

36、gt;　　USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;　　ENTITY CARLIGHT IS--實體：一個總控制開關(guān)，兩個信號控制開關(guān)，兩個輸出信號　　PORT( CP : IN STD_LOGIC;　　Opencarcar: IN STD_LOGIC;<p&

37、gt;　　Lift,Right: IN STD_LOGIC;　　L: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);　　R:BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);　　Q: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)) ;

38、 　　END;　　ARCHITECTURE CARLIGHT1 OF CARLIGHT IS　　COMPONENT Opencarmond6 --例化說明，汽車解鎖，車燈閃爍，計時模塊　　PORT

39、( CP: IN STD_LOGIC;　　Opencarcar: IN STD_LOGIC;　　L: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);　　R:BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);　　Q: B

40、UFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)) ; 　　END COMPONENT; 　　COMPONENT StopCarmond6 --例化說明，汽車剎車，車燈閃爍，計時模塊　　PORT( CP: IN STD_LOGIC;

41、　　Opencarcar: IN STD_LOGIC;　　Lift,Right: IN STD_LOGIC;　　L: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);　　R:BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);

42、;　　Q: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)) ; 　　END COMPONENT; 　　BEGIN　　U1:Opencarmond6 PORT MAP(CP=>CP,O

43、pencarcar=>Opencarcar,L=>L,R=>R,Q=>Q);　　U2:StopCarmond6 PORT MAP(CP=>CP,Opencarcar=>Opencarcar,Lift=>Lift,Right=>Right,L=>L,R=>R,Q=>Q);

44、　END ;　　--底層實體，汽車解鎖，車燈閃爍，計時模塊　　--底層文件，模6 計時器　　LIBRARY IEEE;　　USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL ;　　USE IEEE.STD_

45、LOGIC_UNSIGNED.ALL ;　　ENTITY Opencarmond6 IS　　PORT( CP: IN STD_LOGIC;　　Opencarcar: IN STD_LOGIC;　　L: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO

46、0);　　R:BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);　　Q: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)) ; 　　END ;

47、　ARCHITECTURE ONE OF Opencarmond6 IS　　BEGIN　　PROCESS (CP)　　BEGIN　　IF(CP'EVENT AND CP='0

48、')THEN --下降沿出觸發(fā)　　IF Opencarcar='1'THEN --汽車解鎖，車燈閃爍。　　IF Q<5 THEN 　　case Q is　　when "000"=

49、>　　L<="111";　　R<="111";　　when "001"=>　　L<=&q

50、uot;000";　　R<="000";　　when "010"=>　　L<="000";

51、;　　R<="000";　　when "011"=>　　L<="111";　　R<="111"; </p

52、>　　when "100"=>　　L<="000";　　R<="000";　　when "101"=> &

53、lt;/p>　　L<="000";　　R<="000";　　when OTHERS =>　　Q<="101"

54、;;　　end case;　　Q<=Q+1;　　ELSE Q<="000";　　END IF;</p

55、>　　END IF;　　END IF;　　END PROCESS;　　END;　　--底層實體，汽車控制系統(tǒng)實現(xiàn)汽車行駛，轉(zhuǎn)彎，汽

56、車剎車，車燈閃爍，計時模塊　　--底層文件，模6 計時器　　LIBRARY IEEE;　　USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL ;　　USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL ;　　ENTI

57、TY StopCarmond6 IS　　PORT( CP: IN STD_LOGIC;　　Opencarcar: IN STD_LOGIC;　　Lift,Right: IN STD_LOGIC;　　L: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO

58、 0);　　R:BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);　　Q: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)) ; 　　END ;

59、　　ARCHITECTURE ONE1 OF StopCarmond6 IS　　SIGNAL adder :STD_LOGIC_VECTOR( 1 DOWNTO 0);　　BEGIN　　adder <= Lift & Right; --中間信號</p

60、>　　PROCESS( adder ,CP,Q) --進(jìn)程　　BEGIN　　IF(CP'EVENT AND CP='0')THEN --下降沿出觸發(fā)　　IF Opencarcar='1' AND adder

61、 ="00" THEN --汽車向前行駛　　L<="000";　　R<="000";　　ELSIF Opencarcar='1' AND adder

62、 ="11"THEN --汽車剎車　　IF Q<5 THEN 　　case Q is　　when "000"=>　　L<="111";&

63、lt;/b>　　R<="111";　　when "001"=>　　L<="000";　　R&l

64、t;="000";　　when "010"=>　　L<="000";　　R<="000";<

65、;p>　　when "011"=>　　L<="111";　　R<="111"; 　　when "100"=><p

66、>　　L<="000";　　R<="000";　　when "101"=> 　　L<="000";</b

67、>　　R<="000";　　when OTHERS =>　　Q<="000";　　end case;</b

68、>　　Q<=Q+1;　　ELSE Q<="000";　　END IF;　　ELSIF Opencarcar='1' AND adder =&

69、quot;10"THEN --汽車左轉(zhuǎn)　　if L="000"then　　L<="001";　　R<="000";

70、　　elsif ( L="001")then　　L<="010";　　R<="000";　　elsif( L="010")then</p&g

71、t;　　L<="100";　　R<="000";　　else L<="001";R<="000";<b&g

72、t;　　end if;　　ELSIF Opencarcar='1' AND adder ="01"THEN --汽車右轉(zhuǎn)　　if R="000"then　　R<="100";

73、　　L<="000";　　elsif ( R="100")then　　R<="010";　　L<=&

74、quot;000";　　elsif( R="010")then　　R<="001";　　L<="000";<

75、;p>　　else R<="100";L<="000";　　end if;　　END IF;　　END IF;<

76、p>　　END PROCESS;　　END ;　　六、調(diào)試仿真　　七、課程設(shè)計回顧總結(jié)　　通過這次設(shè)計，進(jìn)一步加深了對EDA的了解，對它有了更加濃厚的興趣。特別是當(dāng)每一個子模塊編寫調(diào)試成功時

77、，心里特別的開心。但是在編寫程序時，遇到了不少問題，首先由于自己對于汽車的發(fā)動過程不是很了解，所以汽車解鎖與汽車鎖定方面存在誤區(qū)，程序一直運(yùn)行不成功，在上網(wǎng)查詢汽車操作以及在同學(xué)幫助下，在細(xì)心的檢查下，終于找出了錯誤，排除困難后，程序編譯就通過了，仿真文件基本符合這次實驗要求。這次試驗總的來說，進(jìn)行的還算順利，但在調(diào)試過程中，也遇到了一些自己不能解決的問題，通過請教同學(xué)，我明白解決的辦法，在這次試驗中，提高了整體設(shè)計和構(gòu)思的能力，原來在

78、學(xué)習(xí)過程中不明白的問題，在這次實習(xí)中通過自己操作有了進(jìn)一步的理解，在解決困難的過程中，有點(diǎn)小小的成就感，終于覺得平時所學(xué)的知識有了實用的價值，達(dá)到了理論與實際相結(jié)合的目的，不僅學(xué)到了不少知識，而且鍛煉了自己的能力，使自己對以后的路有了更加清楚的認(rèn)識，同時，對未來有了更多的信心。　　參考文獻(xiàn)　　張興忠數(shù)字

眾賞文庫> 全部分類> 畢業(yè)設(shè)計

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