基于FPGA下的交通灯控制器设计.doc

1、内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 1 引 草鱼 草鱼 言 草鱼 草鱼 随着城乡的经济发展 ， 鲤鱼 车辆的数量在迅速的增加 ， 鲤鱼 交通阻塞的问题已经严重影响了人们的出行 。 草鱼草鱼 现在的社会是一个数字化程度相当高的社会 ， 鲤鱼 很多的系统设计师都愿意把自己的设计设计成集成电路芯片 ， 鲤鱼 芯片可以在实际中方便使用 。 草鱼 随着 EDA技术的发展 ， 鲤鱼 嵌入式通用及标准 FPGA器件的呼之欲出 ， 鲤鱼 片上系统 (SOC)已经近在咫尺 。 草鱼 FPGA/CPLD以其不可替代的地位及伴随而来的极具知识经济特征的 IP芯片产业的崛起 ， 鲤鱼 正越来越受到业内人士的密切关注 。

2、 草鱼 FPGA就是在这样 的背景下诞生的 ， 鲤鱼 它在数字电路中的地位也越来越高 ， 鲤鱼 这样迅速的发展源于它的众多特点 。 草鱼 交通等是保障交通道路畅通和安全的重要工具 ， 鲤鱼 而控制器是交通灯控制的主要部分 ， 鲤鱼 它可以通过很多种方式来实现 。 草鱼 在这许许多多的方法之中 ， 鲤鱼 使用 FPGA和 VHDL语言设计的交通灯控制器 ， 鲤鱼 比起其他的方法显得更加灵活 、 pork易于改动 ， 鲤鱼 并且它的设计周期性更加短 。 草鱼 草鱼 城市中的交通事故频繁发生 ， 鲤鱼 威胁着人们的生命健康和工作生活 ， 鲤鱼 交通阻塞问题在延迟出行时间的同时 ， 鲤鱼 还会造成更多

3、的空气污染和噪声污染 。 草鱼 在这种情况下 ， 鲤鱼 根据每个道路的实际情况来设置交通灯 ， 鲤鱼 使道路更加通畅 ， 鲤鱼 这对构建和谐畅通的城市交通有着十分重要的意义 。 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 第一章 草鱼 软件介绍 草鱼 1.1 草鱼 Quartus介绍 草鱼 本次毕业设计是基于 FPGA下的设计 ， 鲤鱼 FPGA是现场 可编程门阵列 ， 鲤鱼 FPGA开发工具种类很多 、 p ork智能化高 、 pork功能非常的强大 。 草鱼 可编程 Quartus是一个为逻辑器件编程提供编程环境的软件 ， 鲤鱼 它能够支持 VHDL、 porkVer

4、ilog 草鱼 HDL语言的设计 。 草鱼 在该软件环境下 ， 鲤鱼 设计者内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 2 可以实现程序的编写 、 pork编译 、 pork仿真 、 pork图形设计 、 pork图形的仿真等许许多多的功能 。 草鱼 在做交通灯控制器设计时选择的编程语言是 VHDL语言 。 草鱼草鱼 在这里简单的介绍一下 Quartus的基本部分 。 草鱼 图 1-1-1是一幅启动界面的图片 。 草鱼 在设计前需要对软件进行初步的了解 ， 鲤鱼 在图中已经明显的标出了每一部分的名称 。 草鱼草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼

5、草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 图 草鱼 1-1-1 草鱼 草鱼 启动界面 草鱼 开始设计前我们需要新建一个工程 ， 鲤鱼 首先要在启动界面上的菜单栏中找到 File， 鲤鱼 单击它选择它下拉菜单中的“ New 草鱼 Project 草鱼 Wizard” 时会出现图 1-1-2所显示的对话框 ， 鲤鱼把项目名称按照需要填好后单击 Next， 鲤鱼 便会进入图 草鱼 1-1-3 草鱼 显示的界面 。 草鱼草鱼 草鱼 图 1-1-2 草鱼 创建工程框 草鱼 草鱼 图 1-1-3 草鱼 芯片选择框 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 根据自己选择的实验设备 选

6、择好相应的芯片型号点击 Next,进入下一个步骤 当出现图 1-1-5时 ， 鲤鱼 点击“ Finish”后这个工程就建立好了 。 草鱼草鱼 草鱼 图 草鱼 1-1-4 草鱼 仿真器选择框 草鱼 草鱼 图 1-1-5 草鱼 对话框 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 建好工程后开始进行设计 ， 鲤鱼 首先在图 1-1-6中单击 file后选择 new,接着会出现图1-1-7， 鲤鱼 在交通灯控制器的设计中我们选择的是 VHDL 草鱼 File,当出现图 1-1-8时就可以把编辑的程序敲入编辑器中 。 草鱼草鱼 草鱼 图 1-1-6 草鱼 工程建好后的界面 草鱼 草鱼 图 1-1-7 草鱼 新建

7、文件类型选择框 草鱼 草鱼 图 1-1-8 草鱼 程序编辑框 草鱼 在第一章中对 Quartus软件的使用做一个简单介绍 ， 鲤鱼 设计中的编译和仿真步骤在后面的几章中会做出介绍 。 草鱼草鱼 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 3 草鱼 第二章 草鱼 交通灯控制器设计的概述 草鱼 2.1 草鱼 草鱼 控制器设计描述 草鱼 2.1.1 草鱼 设计任务 草鱼 要求设计交通灯控制器 ， 鲤鱼 分别在四个方向都安装红 、 pork黄 、 pork绿三种颜色的交通指示灯 ，鲤鱼 红灯表示停止 ， 鲤鱼 绿灯表示通行 ， 鲤鱼 黄灯表示左转和直行将要禁止通行 ， 鲤鱼 四个方向分别还安装 有倒计时的计时器

8、 。 草鱼草鱼 2.1.2 草鱼 设计要求 草鱼 东西方向和南北方向各有组指示灯 ， 鲤鱼 红灯亮的时间为 20S,黄灯亮的时间为 5S， 鲤鱼 绿灯亮的时间为 25S。 草鱼 三种灯亮灭的顺序为红灯 、 pork绿灯 、 pork黄灯 。 草鱼草鱼 草鱼 第三章 草鱼 交通灯控制器的设计过程 草鱼 3.1 草鱼 草鱼 设计方案 草鱼 本设计课题用 FPGA来实现智能交通灯的设计 ， 鲤鱼 本设计现要研究的问题主要有 ： pork智能交通灯的设计方案 ； pork各功能模块的设计与实现 ； pork如何用 VHDL编写源程序以及进行系统仿真 。 草鱼 草鱼 3.1.1 草鱼 框图设计 草鱼 交

9、通灯控制器设计的框图中包括控制器 、 pork分频器 、 pork显示器 、 pork指示灯 、 pork译码器 、 pork位选器 。草鱼 当倒计时为零时 ， 鲤鱼 控制器改变交通灯的颜色 ， 鲤鱼 同时倒计时开始进入下一个倒计时 。 草鱼当有紧急情况出现的时候 ， 鲤鱼 四面的交通灯都会变为红灯 ， 鲤鱼 紧急情况的处理在设计中是依靠 HOLD键来实现的 。 草鱼 图 草鱼 3-1-1-1 草鱼 是交通灯设计的设计框图 草鱼 草鱼 图 草鱼 3-1-1-1 草鱼 交通灯设计的设计框图 草鱼 系统 的 红 、 pork黄 、 pork绿灯显示的总时间为 50s， 鲤鱼 具体的亮灯时间和亮灯顺

10、序看 草鱼 表 草鱼 3-1-1-2草鱼 表 3-1-1-2 草鱼 交通灯亮灯顺序与亮灯时间安排 东西方向 草鱼 （ A灯） A绿灯亮 草鱼 （ 20s） A黄灯亮 草鱼 （ 21 25s） A红灯亮 草鱼 （ 26 50s） 南北方向 草鱼 （ B灯） B红灯亮 草鱼 （ 0 25s） 草鱼 草鱼 B绿灯亮 草鱼 （ 26 45s） B黄灯亮 草鱼 （ 46 50s） 3.1.2 草鱼 工程流程图特殊情况 计 时 器 位选器 显示器（东、西、南、北） 译码器 控制器 指示灯 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 4 草鱼 图 3-1-2 草鱼 工程流程图 草鱼 3.1.3 草鱼 时序图的假象 草

11、鱼 草鱼 草鱼 草鱼 在时序图中 ， 鲤鱼 上升沿有效 ， 鲤鱼 即为“ 1”时灯亮 ， 鲤鱼 好比 RedA为上升沿（ 草鱼 “ 1” 草鱼 ） 时 A方向的红灯是亮的 ， 鲤鱼 相对的 GreenB也为上升沿（ 草鱼 “ 1” 草鱼 ） B方向上绿灯是亮的 。 草鱼 具体的时序显示见图 3-2 草鱼 时序图 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2 草鱼 时序图 草鱼草鱼 3.2 草鱼 模块设计 草鱼 3.2.1 草鱼 主控制器模块 草鱼 在 Quartus按照 1-1中的方法 新建一个工程并新建一个文件项目后 ， 鲤鱼 在图 1-1-8程序编辑框中将主控制器的程序输入后保存 。 草鱼 接着需要对主

12、控制器的程序进行编译 ， 鲤鱼 编译的步骤是点击 Project Set 草鱼 as 草鱼 Top将文件置顶 ， 鲤鱼 具体的参考图 3-2-1-1 草鱼 置顶 ， 鲤鱼 接着点击图 3-2-1-2 草鱼 的 Start 草鱼 Compilation 草鱼 进行编译 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-1-1 草鱼 置顶 草鱼 草鱼 图 3-2-1-2 草鱼 编译 草鱼 在编译的过程中 ， 鲤鱼 出现了一些错误 ， 鲤鱼 在我编译主控制器的程序时 ， 鲤鱼 出现的错误是没 有将 CLOCK放入 PROCESS()中 ， 鲤鱼 将程序中的错误一一改正后有时还会出现些 Warning， 鲤鱼 有些 W

13、arning并不会影响后面的设计步骤 。 草鱼 将上面的错面都改正后 ， 鲤鱼 就会显示图 3-2-1-3 草鱼 所显示的对话框 。 草鱼 下一步就是对程序进行时序仿真 ， 鲤鱼 草鱼 草鱼 图 3-2-1-3 草鱼 编译成功 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 程序编译无措后在当前的工程下面新建一个文件 ， 鲤鱼 点击 File出现图 3-2-1-4 草鱼 新建文件对话框 ， 鲤鱼 选择图中显示蓝色的选项就会出现我们想要的界面 ， 鲤鱼 把鼠标移在图3-2-1-5 草鱼 草鱼 时序仿真编辑框中左边的空白处 ， 鲤鱼 然后点击右键 ， 鲤鱼 选择 INSERT INSERT 草鱼创建一个新的工

14、程 创建 VHDL 语言文件 保存输入的程序 将程序输入文件中 对程序进行编译，有错误的 要进行修改、再编译，直至没有错 对程序进行波形的仿真 进行图形电路设计、保存、编译、波形仿真、管脚锁定 进行硬件仿真 GreenA YellowA RedB YeelowB GreenB RedAAAAA 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 5 NODE 草鱼 OR 草鱼 BUS选项出现另一个对话框 ， 鲤鱼 选择对话框中的 NODE 草鱼 FINDER后就会产生新的对话框 ， 鲤鱼 点击 LIST是在左下角的空白处会出现很多的引脚 ， 鲤鱼 我们选中需要的引脚后确定后 ， 鲤鱼 我们需要的引脚就会出现在时

15、序仿真编辑中左边的空白处 ， 鲤鱼 我们对输入信号进行设定 ， 鲤鱼 若想让输出信号显示为十六进制数 ， 鲤鱼 我们可以选中输出信号然后点击鼠标的右键选择 VALUE COUNT 草鱼 VALUE后出现的对话框中可以选择自己需要显示的进制类型和进制数的定时等 。 草鱼 对输出输入信号编辑完成后保存 。 草鱼 在菜单工具栏中选择 PROCESSING SIMULATOOR 草鱼 TOOL,出现图 3-2-1-6的对话框 ， 鲤鱼 按照对话框显示的进行设定 ， 鲤鱼 点击QENERAT 草鱼 FUNCTIONAL START REPORT， 鲤鱼 就会得出我们想要的图 3-2-1-7 草鱼 主控制

16、器时序仿真图 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-1-4 草鱼 新建文件对话框 草鱼 草鱼 图 3-2-1-5 草鱼 仿真编辑框 草鱼 草鱼 图 3-2-1-6 草鱼 仿真工具对话框 草鱼 草鱼 草鱼 图 3-2-1-7 草鱼 草鱼 主控制器的 仿真图 草鱼 图 3-2-1-7中显示的仿真结果和设计前预计的时序仿真图的结果是相符合的 。 草鱼 时序图中的 HOLD是保持信号 ， 鲤鱼 当 HOLD信号为有效信号（ 草鱼 “ 1” 草鱼 ）时 ， 鲤鱼 则四个方向的路灯都是红灯亮 ， 鲤鱼 当 HOLD无效时 ， 鲤鱼 四个方向的信号灯会正常工作 。 草鱼 RESET信号有效时 ， 鲤鱼 计数器的显

17、示就会重新从零开始 。 草鱼 图中四个方向的指示灯的亮灭顺序是正确的 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-1-8 草鱼 主控制器的模块 草鱼 主控制器 的时序仿真完成后 ， 鲤鱼 一个程序的设计 、 pork仿真就已经暂时结束了 ， 鲤鱼 下一步还要进行图形的设计 ， 鲤鱼 在总的图形设计前 ， 鲤鱼 需要先将每个程序都生成模块 ， 鲤鱼 为之后的设计做好准备 。 草鱼 点击 File CreateUpdade Create 草鱼 Symbol 草鱼 Files 草鱼 for 草鱼 Current 草鱼 File,完成这个操作过程后便会生成主控制器的模块 ， 鲤鱼 具体的看图 3-2-1-8 草鱼

18、 主控制器的模内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 6 块 。 草鱼 模块中主要有 CLOCK、 porkRESET、 porkHOLD、 porkNUMA、 porkNUMB和 六个指示灯的输出 。 草鱼草鱼 3.2.2 草鱼 分频 器模块 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 设计中需要用到 1秒钟的脉冲 ， 鲤鱼 分频 这个模块就是为了改变频率脉冲波 ， 鲤鱼 使 20Mhz的频率最终变为 1hz的脉冲 ， 鲤鱼 这样就可以得到一个周期是 1秒钟的脉冲 ， 鲤鱼 分频器的程序见附录 。 草鱼 具体的程序编译过程和仿真的过程和主控制模块中谈到的过程是相同的 。 草鱼按照上面谈的步骤完成后就会得到图 3-2-

19、2-1 草鱼 分频模块的时序仿真图 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-2-1 草鱼 分频模块的仿真图 草鱼 草鱼 图 3-2-2-2 草鱼 分频 模块 草鱼 草 鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 分频的程序经过编译和时序仿真图后生成的模块是图 3-2-2-2 草鱼 分频模块所显示的 20mhz的脉冲通过第一模块时变为 10hz， 鲤鱼 再经过第二个模块后变成 1hz的脉冲 。 草鱼草鱼 3.2.3 草鱼 提取显示值 模块 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 提取显示值的功能是在 10hz的速度下提取显示值 ， 鲤鱼 得到的是显示时间值的十位和个位 。 草鱼 图 3-2-3-1 草鱼 提取显示值的时序仿

20、真图中 NUMIN是主控制器的输出值 ， 鲤鱼 NUMA和NUMB两个输出端口是要显示的值的高位和低位 。 草鱼 高位的最大输出值 是为二的四位二进制数 ， 鲤鱼 低位的最大输出值是为九的四位二进制数 。 草鱼 图 3-2-3-2 草鱼 是提取显示值生成的模块 。 草鱼 提取显示值的程序见文章的附录 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-3-1 草鱼 提取显示值的 仿真图 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 仿真图中 ， 鲤鱼 NUMB先从 0开始计数 ， 鲤鱼 当计到 9时 NUMA计为 1， 鲤鱼 NUMB重新从 0开始计数 ，鲤鱼 当计到 9时 NUMA会计为 2， 鲤鱼 NUMB再次从

21、 0开始计数 ， 鲤鱼 当 NUMA（高位）计数到 2时 ， 鲤鱼 NUMB的最大值输出为 5。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-3-2 草鱼 提取显示值的模块 草鱼 3.2.4 草鱼 动态扫描 模块 草鱼 LED显示的工作原理是利用人类的视觉特性 。 草鱼 七段 LED数字显示块是由“ a、 porkb、 porkc、 porkd、p orke、 porkf、 porkg、 porkdp”这几段组成的 ， 鲤鱼 LED的显示原理就是要看这八段中的哪几段是亮的 ， 鲤鱼那几段是灭的 。 草鱼 每段管子不是同时被点亮的并且点亮的时间都是极短的 ， 鲤鱼 又因为变化内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 7

22、 的时间很短暂 ， 鲤鱼 亮灭的过程中留下的余光会给人一种错觉 ， 鲤鱼 人的眼睛觉得是一组静态的显示灯 。 草鱼 具体的动态扫描的程序请看正文后的附录 。 草鱼 图 3-2-4-1 草鱼 是动态扫描的时序仿真图 ， 鲤鱼 图 3-2-4-2是动态扫描生成的模块 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-4-1 草鱼 动态扫描的时序仿真图 草鱼 草鱼 图 3-2-4-2 草鱼 动态扫描的模块 草鱼 3.2.5 草鱼 位选 器模块 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 位选程序的输入和编译完成后 ， 鲤鱼 对程序进行仿真 ， 鲤鱼 仿真的步骤依然和上面谈到的一样 ， 鲤鱼 下面两幅图一张是位选程

23、序的时序仿真图 ， 鲤鱼 另一幅是位选程序生成的模块 。草鱼 见图 3-2-5-1和图 3-2-5-2。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-5-1 草 鱼 位选时序仿真图 草鱼 草鱼 图 3-2-5-2 草鱼 位选模块 草鱼 3.2.6 草鱼 译码器 模块 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 译码器是将要显示的数字转换成驱动七段数码管的信号 ， 鲤鱼 程序中的 NUM与动态扫描模块相连 ， 鲤鱼 将四位二进制数转换为八位二进制数 ， 鲤鱼 再通过 LED8输出 。 草鱼 译码器的程序编辑和编译步骤也和前面所说的相同 。 草鱼 当译码器编译成功后进行仿真 ， 鲤鱼 仿真的结果见图 3-2-6-1 草鱼 译码

24、器的时序仿真 。 草鱼 像时序仿真图中显示的一样 ， 鲤鱼 当 NUM输入“ 0000”时LED8便会输出“ 00111111”显示数 字“ 0” ， 鲤鱼 当 NUM输入“ 0001” 草鱼 时 LED8输出“ 00000110”显示数字“ 1” 。 草鱼 图 3-2-6-2 草鱼 是译码器程序生成的模块 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-2-6-1 草鱼 译码器的时序仿真图 草鱼 草鱼 图 3-2-6-2 草鱼 译码器模块 草鱼 3.3 草鱼 草鱼 图形设计 草鱼 3.3.1 草鱼 图形设计的生成 草鱼 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 8 将每个程序都编译 、 pork仿真完成后 ， 鲤鱼 下

25、一步就是要设计图形仿真 ， 鲤鱼 在进行图形的时序仿真前 ， 鲤鱼 要先进行图形的编辑和编译 。 草鱼 要建立一个新工程和图形编辑的文件的的过程是点击 File New Block 草鱼 Diagram/Schematic 草鱼 File.（见图 3-3-1-1） 草鱼 草鱼 图 3-3-1-1 草鱼 新建一个文件的对话框 草鱼 新建了一个文件以后 ， 鲤鱼 就要开始编辑图形了 ， 鲤鱼 要把每一个模块都找出来 ， 鲤鱼 选择Assignment Settings后出现图 3-3-1-2 草鱼 的对话框 ， 鲤鱼 在左边找到 libraries， 鲤鱼 单击它以后会出现图 3-3-1-2 草鱼

26、 右边显示的内容 ， 鲤鱼 再点击 处可以找到之前生成的那些模块所在的文件夹 ， 鲤鱼 把它们一次 性 添加在 libraries中 ， 鲤鱼 这样可以 为后面图形设计做好准备 ， 鲤鱼 全部添加完成后点击“ OK” ， 鲤鱼 这样在元件库中就可以找到生成的那些模块了 。 草鱼 选择 Edit Insert 草鱼 Symbol后出现图 3-3-1-3 草鱼 的对话框 ， 鲤鱼 在这里就可以显示出上面生成的模块和软件中原本存在的元器件 ， 鲤鱼 按照设计中的需要选出模块和元件 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-3-1-2 草鱼 libraries对话框 草鱼 草鱼 图 3-3-1-3 草鱼 元件库对话

27、框 草鱼 草鱼 图 3-3-1-4 草鱼 编译对话框 草鱼 图 3-3-1-4 草鱼 中标明了每个快捷工具的用途 ， 鲤鱼 选择合适 的工具把选择好的模块和元件连接起来 。 草鱼 然后将连接好的图形文件保存以后进行编译 。 草鱼草鱼 3.3.2 草鱼 仿真结果 草鱼 草鱼 图 3-3-2-1 草鱼 图形设计的时序仿真图 草鱼 图形设计 编译完成以后按照程序的时序仿真的过程对图形设计进行时序仿真 ， 鲤鱼 给 CLK适当的信号 ， 鲤鱼 并且要给输入值定义正确的值 ， 鲤鱼 开始仿真后会出现 图 3-3-2-1就是编译后的时序仿真图 。 草鱼 图形设计的时序仿真图中主要显示的是红 、 pork黄

28、 、 pork绿灯之间的亮灭关系和 LED8显示的数值变化过程 ， 鲤鱼 还有位选输出端的变化 ， 鲤鱼 时序图中可以 很容易看出当计时数计数到某一个值的时候东西方向和南北方向是什么颜色的指示灯在工作 。 草鱼 当 A路的绿灯亮时 ， 鲤鱼 B路的红灯亮 ， 鲤鱼 A路的绿灯亮 20秒后 ， 鲤鱼 A路的黄灯亮 5秒 由此 可以很容易的看出指示灯的亮灭是正确的 。 草鱼草鱼 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 9 3.4 草鱼 草鱼 管脚的锁定 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 管脚锁定是为了为硬件仿真做准备 。 草鱼 当 所有的设计都完成后 ， 鲤鱼 接着要对图形设计进行管脚的锁定 。 草鱼

29、 先确定设计时确定的器件类型和实际的硬件类型是不是一样 ， 鲤鱼选择 Assignments Device， 鲤鱼 在出现的对话框中认真确 定选择的器件是不是正确的 。 草鱼接下来选择 Assignments Pins进入图 3-4-1中 ， 鲤鱼 用鼠标双击 Location就可以设定管脚了 。 草鱼 图 3-4-2 草鱼 是在这次毕业设计中使用到的芯片 ACEX1K-EP1K100QC208-3。 草鱼 图 3-4-3 草鱼是完成编译 、 pork时序仿真 、 pork管脚锁定这些步骤后的图形设计 。 草鱼草鱼 草鱼 图 3-4-1 草鱼 管脚锁定对话框 草鱼 草鱼 图 3-4-2 草鱼

30、芯片 ACEX1K-EP1K100QC208-3草鱼 草鱼 图 3-4-3 草鱼 最终的图形设计 草鱼 表 3-4-1 草鱼 管脚和相应的功能 序号 名称 功能 管脚口 1 CLK 时钟信号 79 2 HOLD 保持键 7 3 RESET 复位键 8 4 RedA A路口的红灯 11 5 GreenA A路口的绿灯 13 6 YellowA A路口的黄灯 15 7 RedB B路口的红灯 12 8 GreenB B路口的绿灯 14 9 YellowB B路口的黄灯 16 10 LED8 LED数码管 24-31 11 SI 位选 36-39 在这次毕业设计中 ， 鲤鱼 我们用的芯片 是 ACE

31、X1K-EP1K100QC208-3， 鲤鱼 图 3-4-3 就是设计所用的芯片 ， 鲤鱼 褐色小点是设计中锁定的管脚 。 草鱼 而 表 3-4-1 是锁定的管脚和相应的功能 。草鱼 草鱼 草鱼 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 10 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 结 草鱼 草鱼 论 草鱼 草鱼 经过了两个多月的努力 ， 鲤鱼 毕业设计终于完成了 。 草鱼 这次的毕业设计是在大学期间完全没有接触过的知识 ， 鲤鱼 在两个月的时间里我已经对 FPGA 有了一定的认识 ， 鲤鱼 又学到了新的知识 。 草鱼草鱼 刚开始做这个课题时 ， 鲤鱼 我从知网和图书馆找了很多的资料 ， 鲤鱼 在对

32、这些资料整理的过程中开始一点点的熟悉 FPGA 和 VHDL 语言 ， 鲤鱼 最初我连最基本的程序都看不懂 ， 鲤鱼 经过努力后 ， 鲤鱼 我不仅可以看懂程序还可以利用 Quartus软件对程序进行编译 、 pork仿真 。 草鱼 这次毕业设计的经历提高了我的自学能力 ， 鲤鱼 当我遇到一个问题的时候 ， 鲤鱼 我会认真的查找出错的地方 ， 鲤鱼 然后想办法把它解决掉 ， 鲤鱼 一个程序的仿真结果出来后 ， 鲤鱼 我还会认真的查看仿真的结果是不是正确的 。 草鱼 在做硬件实验时 ， 鲤鱼 开始我反复琢磨了很久都没有做出来 ， 鲤鱼通过和老师同学的交流 ， 鲤鱼 我终于成功的做出了硬件的仿真 。 草鱼 这次的毕业设计结果可以按照设计的正常运行 。 草鱼草鱼 这次毕业设计告诉我 ， 鲤鱼 只要努力 、 pork认真 ， 鲤鱼 再难再陌生的东西都能够做的出来 。 草鱼草鱼