伴隨著社會的發(fā)展以及人類生活水平的提高,汽車的數(shù)量在D的DEA技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大與深入，EDA技術(shù)在電子信息，通信，自動，控制及計算機應(yīng)用等領(lǐng)域的重要性日益突出。隨著技術(shù)市場與人才市場對DEA的不斷的增加,交通的問題日益突出，單單依靠人力來指揮交通已經(jīng)不可行了,所以，設(shè)計交通燈來完成這個需求就顯的越加迫切了.為了確保十字路口的行人和車輛順利、暢通地通過,往往采用電子控制的交通信號來進(jìn)行指揮。以下就是運用數(shù)字電子設(shè)計出的交通燈：其中紅燈亮,表示該條路禁止通行；黃燈亮表示停車；綠燈亮表示允許通行。

一﹑設(shè)計任務(wù)
?????????? 設(shè)計一個十字路口的交通燈控制系統(tǒng)，用實驗平臺上的LED發(fā)光二極管顯示車輛通過的方向（東西和南北各一組），用數(shù)碼管顯示該方向的剩余時間。要求：工作順序為東西方向紅燈亮45秒，前40秒南北方向綠燈亮，后5秒黃燈亮。然后南北方向紅燈亮45秒，前40秒東西方向綠燈亮，后5秒黃燈亮。依次重復(fù)。有緊急事件時允許將某方向一直開綠燈或者開紅燈，另外允許特定情況兩方向均為紅燈，車輛禁行，比如十字路口惡性交通事故時，東西，南北兩個方向均有兩位數(shù)碼管適時顯示該方向亮燈時間。

二、題目分析與整體構(gòu)思
(1)該交通燈控制器應(yīng)具備的功能
設(shè)東西和南北方向的車流量大致相同，因此紅、黃、綠燈的時長也相同，定為紅燈45sec，黃燈5sec，綠燈40sec，同時用數(shù)碼管指示當(dāng)前狀態(tài)（紅、黃、綠）剩余時間。另外，設(shè)計一個緊急狀態(tài)，當(dāng)緊急狀態(tài)出現(xiàn)時，兩個方向都禁止通行，指示紅燈。緊急狀態(tài)解除后，重新計數(shù)并指示時間。
(2) 實現(xiàn)方案
? 一 從題目中計數(shù)值與交通燈的亮滅的關(guān)系如圖（1）所示
三﹑硬件電路設(shè)計
（1）分頻器
分頻器實現(xiàn)的是將高頻時鐘信號轉(zhuǎn)換成底頻的時鐘信號，用于觸發(fā)控制器、計數(shù)器和掃描顯示電路。該分頻器實現(xiàn)的是一千分頻，將一千赫茲的時鐘信號分頻成一赫茲的時鐘信號。

（2）控制器設(shè)計
控制器的作用是根據(jù)計數(shù)器的計數(shù)值控制發(fā)光二極管的亮、滅，以及輸出倒計時數(shù)值給七段數(shù)碼管的分位譯碼電路。此外，當(dāng)檢測到特殊情況（HOLD=‘1’）發(fā)生時，無條件點亮紅燈的二極管。本控制器可以有兩種設(shè)計方法，一種是利用時鐘煙的下降沿讀取前級計數(shù)器的計數(shù)值，然后作出反應(yīng)；另一種則是將本模塊設(shè)計成純組合邏輯電路，不需要時鐘驅(qū)動。這兩種方法各有所長，必須根據(jù)所用器件的特性進(jìn)行選擇：比如有些FPGA有豐富的寄存器資源，而且可用與組合邏輯的資源則相對較少，那么使用第一種方法會比較節(jié)省資源；而有些CPLD的組合邏輯資源則比較多，用第二種方法可能更好。

（3）計數(shù)器設(shè)計
這里需要的計數(shù)器的計數(shù)范圍為0-90。計到90后，下一個時鐘沿回復(fù)到0，開始下一輪計數(shù)。此外，當(dāng)檢測到特殊情況（HOLD=‘1’）發(fā)生是，計數(shù)器暫停計數(shù)，而系統(tǒng)復(fù)位信號RESET則使計數(shù)器異步清零。