汽车尾灯课程设计++VHDL++EDAgrx

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汽车尾灯控制器的设计.EDA课程设计

汽车尾灯控制器的设计.EDA课程设计

EDA 课程设计报告书课题名称 汽车尾灯控制器的设计姓 名 谢亨 学 号 0812201-48 院 系 物理与电信工程系 专 业 电子信息工程 指导教师周来秀 讲师2011年 6月10日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※※※2008级学生EDA 课程设计汽车尾灯控制器的设计谢亨(湖南城市学院物理与电信工程系电子信息工程专业,湖南益阳,41300)1设计目的(1)学会在QuartusⅡ环境中运用VHDL语言设计方法来构建具有一定逻辑功能的模块,并能运用原理图设计方法完成顶层设计。

掌握所学的课程知识和基本单元电路的综合设计应用。

(2)通过对实用汽车尾灯控制器的设计,巩固和综合运用所学知识,提高设计能力,并掌握汽车尾灯控制在FPGA中实现的方法。

2设计的主要内容和要求(1)汽车正常行驶时,指示灯不亮。

(2)汽车右转时,右侧的指示灯亮。

(3)汽车左转时,左侧的指示灯亮。

(4)汽车刹车时,左右两侧的指示灯同时亮。

(5)汽车在雾中行驶时,左侧的指示灯不断闪烁。

(6)汽车在倒车时,右侧的指示灯不断闪烁。

3 整体设计方案汽车尾灯控制器就是一个状态机的实例。

整体设计方框图如图3.1所示图3.1 整体设计方框图整个系统由4个模块组成:主控制模块,左侧控制模块,雾、倒车控制模块,右侧控制模块和显示模块。

其中主控制模块主要包括转向控制、雾中行驶控制和倒车控制, CLK为时钟信号。

左侧控制模块主要包括对左侧转向和刹车指示灯的控制。

右侧控制模块主要包括对右侧转向和刹车指示灯的控制。

雾、倒车控制模块主要包括对雾中行驶指示灯和倒车指示灯的控制。

显示模块为各状态的指示灯。

汽车尾灯控制器工作过程:当汽车正常行驶时所有指示灯都不亮;汽车右转弯时,汽车右侧的指示灯RD1亮;汽车左转弯时,汽车左侧的指示灯LD1亮;刹车时,汽车右侧的指示灯RD2和左侧的指示灯LD2同时亮;汽车在雾中行驶时,左侧的指示灯LD3不断闪烁。

汽车在倒车时,右侧的指示灯RD3不断闪烁。

EDA课程设计汽车尾灯控制器

EDA课程设计汽车尾灯控制器

常用的EDA软件介绍
Cadence:用于电路设计和仿真,提供全 面的设计工具和库
Mentor Graphics:用于PCB设计和仿真, 提供强大的布线和仿真功能
Synopsys:用于芯片设计和验证,提供 全面的设计和验证工具
Altera:用于FPGA设计和仿真,提供强 大的设计和仿真工具
Xilinx:用于FPGA设计和仿真,提供强大 的设计和仿真工具
添加标题
编辑设计文件,包括添加、 删除、修改元器件和连线等
添加标题
生成生产文件,包括PCB文 件、BOM表等
Part Four
汽车尾灯控制器的 电路设计
电路原理图设计
电源输入:12V直流电源
控制信号输入:来自汽车尾灯控制器 的信号
控制输出:控制尾灯的亮度和闪烁频 率
电路保护:过流保护、短路保护、过 压保护等
EDA课程设计汽车尾灯 控制器
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汇报人:
目录
01 添 加 目 录 项 标 题 03 E D A 软 件 介 绍 05 汽 车 尾 灯 控 制 器 的 程 序 编

07 总 结 与 展 望
02 汽 车 尾 灯 控 制 器 概 述 04 汽 车 尾 灯 控 制 器 的 电 路 设 计 06 汽 车 尾 灯 控 制 器 的 调 试 和
展望:在未来的学习和 工作中,将继续加强 EDA课程设计的学习 和实践,提高自身的专 业素质和技能水平
建议:希望学校能够提 供更多的实践机会,让 学生更好地将理论知识 应用到实际项目中
对未来学习和工作的展望
深入学习:掌握更多EDA课程设计的知识和技能 实践应用:将所学知识应用到实际项目中,提高解决问题的能力 团队合作:与团队成员密切合作,提高团队协作能力 持续创新:不断学习新知识,探索新的解决方案,提高创新能力

电子技术课程设计汽车尾灯控制电路

电子技术课程设计汽车尾灯控制电路

电子技术课程设计——汽车尾灯控制电路学院专业、班级姓名学号指导老师汽车尾灯控制电路一、 设计任务与要求(1) 内容:用6只发光二极管模拟6盏汽车尾灯(汽车尾部左、右各3盏),用两个开关作为转弯控制信号(一个开关控制右转弯,另一个控制左转弯)。

(2) 要求:当汽车往前行驶(此时两个都未接通),6盏全灭。

当汽车转弯时,若右转弯(即右转开关接通),右边3盏尾灯从左到右顺序亮灭,左边3盏全灭;若左转弯(即左转开关接通),左边3盏尾灯从右到左顺序亮灭,右边3盏全灭。

当左右两个开关同时接通时,6盏尾灯同时明、暗闪烁。

二、 总体框图时钟脉冲是一个激励信号,给左右两个灯控制模块脉冲。

多路选择器是选择它的有用输出,在这个实验中,它有2个输入,3个输出当转到left开关时,输出选lfen。

当转到right开关时,输出选rten.当两个都不开时,输出选lR,它是一个清零端。

左右边控制模块是控制它的输出,使它们的输出依次进行。

灯是起到亮灭的作用。

三、选择器件(1)CK起到了给左右两个模块一个脉冲。

(2)CTRL在这里是主控模块,主要是选择作用,它的输入是两个开关,输出主要选择哪个开关起到作用。

(3)LEFTP是一个左灯控制模块,是一个沿时作用,它使3个输出灯依次亮灭。

(4)RIGHTP是一个右灯控制模块,也起延时作用,当脉冲到来时,RIGHTEN为高电平时,输出的三个灯从左到右依次亮灭。

四、功能模块1、(1)时钟脉冲的VHDL语言library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity ck isport(clk:in std_logic;cp:out std_logic);end ck;architecture a of ck issignal cnter:std_logic_vector(7 downto 0);beginprocess(clk)beginif clk'event and clk='1'thencnter<=cnter+1;end if;end process;cp<=cnter(3);end a;(2)时钟脉冲的生成符号CK的功能就是起激励信号的作用,它给左右两灯的控制模块一序列脉冲。

EDA 课程设计汽车尾灯控制器

EDA  课程设计汽车尾灯控制器

测试方法:使用专业测试 设备进行测量
评估标准:符合国家标准 和行业规范
调试方法:根据测试结果 进行参数调整和优化
调试目标:达到最佳性能 和稳定性
实际应用的故障排除与维护
故障现象:尾灯不亮或闪烁异常 故障原因:线路故障、灯泡损坏、控制器故障等 故障排除:检查线路、更换灯泡、检查控制器等 维护方法:定期检查、清洁、更换老化部件等
03
EDA工具的使用
EDA工具介绍
EDA工具:电子设计自动化工具,用于电路设计和仿真
主要功能:电路设计、仿真、验证、优化等
常用EDA工具:Cadence、Mentor Graphics、Synopsys等 EDA工具在汽车尾灯控制器设计中的应用:电路设计、仿真、验证 等
EDA工具的基本操作
添加标题
信号输入模块:接收来自汽车其他系统 的信号
保护模块:保护电路免受过压、过流 等异常情况的影响
汽车尾灯控制器的设计要求
安全性:确保尾灯在紧急情况下能够及时亮起,提醒后车注意 稳定性:控制器应具备良好的稳定性,避免因故障导致尾灯无法正常工作 节能性:控制器应具备节能功能,降低汽车能耗 美观性:尾灯控制器的设计应与汽车整体设计风格相协调,美观大方
题所在并提出改进措施
07
汽车尾灯控制器的 实际应用与调试
实际应用的电路连接与调试
汽车尾灯控制器的电路连接:包括电源、地线、信号线等 汽车尾灯控制器的调试:包括电压、电流、信号等参数的测量和调整 汽车尾灯控制器的实际应用:包括尾灯的亮度、闪烁频率、颜色等参数的控制 汽车尾灯控制器的故障诊断与排除:包括故障现象、原因分析、解决方法等
元器件的选择与放置
电阻:选择合适的阻值和功率,用于限 流和分压
集成电路:选择合适的型号和功能, 用于实现特定的控制功能

汽车尾灯控制电路基于EDA技术设计

汽车尾灯控制电路基于EDA技术设计

汽车尾灯控制电路基于EDA技术设计EDA技术的发展打破了软硬件之间的设计界限,这已成为现代电子系统设计的发展趋势。

VHDL语言可用简洁明了的代码实现复杂的逻辑电路设计,在电子设计领域已被广泛使用。

本文将VHDL文本输入和图形输入2种方式混合使用,实现汽车尾灯控制电路的设计。

1汽车尾灯控制电路的设计要求用6个发光二极管模拟6个汽车尾灯(左、右各3个),用2个开关模拟转弯控制信号(1个开关控制右转弯,另1个开关控制左转弯)。

当汽车往前行驶时,6个灯全灭。

当汽车转弯时,若右转弯,右边3个尾灯从左到右循环点亮,左边3个灯全灭;若左转弯,左边3个尾灯从左到右循环点亮,右边3个灯全灭;当汽车需要停车或刹车时,6个尾灯同时点亮。

根据设计要求,把整个汽车尾灯电路分成3个模块来设计,分别是运行状态控制模块、左尾灯控制模块以及右尾灯控制模块。

2汽车尾灯控制电路各功能模块和顶层设计2.1运行状态控制模块运行状态控制模块:该模块通过对左、右转输入信号的判断来确认汽车的工作状态(如:左转、右转、刹车和正常行驶),然后输出相应的控制信号给左尾灯控制模块和右尾灯控制模块。

如图1中KONG模块所示,LEFT、RIGHT分别表示左转、右转输入,LEFT、RIGHT都有效时则表示刹车,对应的输出引脚LFT、RIT、LR分别表示左转有效、右转有效和刹车有效。

2.2左尾灯控制模块该模块通过对运行状态控制模块的输出信号进行判断,从而控制3个左尾灯的工作状态。

如图1中LFTA模块所示,CLK:时钟信号,EN:左转使能信号,LR:刹车使能信号,L2、L1、L0:汽车左边的3个尾灯控制信号。

2.3右尾灯控制模块该模块通过对运行状态控制模块的输出信号进行判断,从而控制3个右尾灯的工作状态。

如图1中RITA模块所示,CLK:时钟信号,EN:右转使能信号,LR:刹车使能信号,R2、R1、R0:汽车右边的3个尾灯控制信号。

2.4顶层电路设计如图1所示:把状态运行控制模块,左尾灯控制模块,右尾灯控制模块和部分门电路连在一起构成顶层设计。

EDA课程设计(汽车尾灯设计与实现).doc

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EDA课程设计课题名称:汽车尾灯的设计院系:信息科学与工程专业班级:姓名:学号:指导老师:目录摘要.................................................................................................................................................................................................... 错误!未定义书签。

第 1 章选题依据 0汽车尾灯的国内外发展现状 0可编程器件的发展 (1)可编程器件在汽车电子上的运用 (1)设计内容和目标 (2)EDA设计流程 (2)第 2 章EDA、VHDL 简介 (4)EDA技术 (4)EDA技术的概念 4EDA技术的特点 4EDA设计流程 4 硬件描述语言(VHDL) (4)VHDL简介 4VHDL语言的特点 5 第 3 章设计实现 (7)汽车尾灯控制器的工作原理 (7)功能描述7模块设计7 (1)汽车尾灯主控制模块 (8)(2)时钟分频模块 (8)(3)左侧尾灯功能模块 (8)(4)右侧尾灯功能模块 (9)图形元件原理图9 主要 VHDL 源程序 (10)汽车尾灯主控制模块CTRL (10)时钟分频模块SZ (11)右侧尾灯控制模块RC (12)左侧尾灯控制模块LC (14)顶层文件VHDL 程序() (16)仿真图及块 (18)各模块的仿真波形图 (18)图 3-2 汽车尾灯主控制模块CTRL (18)仿真波形分析 (22)第 4 章设计总结 (23)参考文献 (25)第1章选题依据汽车尾灯的国内外发展现状如今的时代,万物日新月异。

在汽车领域中,这种变化也同样存在。

现在,汽车不仅仅是主要的代步工具之一,同时也是时尚和潮流的最好的体现。

汽车尾灯是汽车的语言。

更加灵敏的灯光信号可以更好的被人“读懂” ,更有效地对其他车辆的司机起到提醒作用,及时采取相应的规避动作,从而让驾驶更安全。

汽车尾灯课程设计VHDLEDA

汽车尾灯课程设计VHDLEDA

目录1.引言............................................. 错误!未定义书签。

设计的目的 ....................................... 错误!未定义书签。

设计的大体内容 ................................... 错误!未定义书签。

EDA的介绍....................................... 错误!未定义书签。

EDA技术的概念 ............................... 错误!未定义书签。

EDA技术的特点 ............................... 错误!未定义书签。

EDA设计流程 ................................. 错误!未定义书签。

硬件描述语言(VHDL) ............................. 错误!未定义书签。

VHDL的介绍 .................................. 错误!未定义书签。

VHDL语言的特点 .............................. 错误!未定义书签。

2.整体设计........................................... 错误!未定义书签。

需求分析 ......................................... 错误!未定义书签。

汽车尾灯操纵器的工作原理 ......................... 错误!未定义书签。

汽车运行状态表和整体框图 ........................ 错误!未定义书签。

3.详细设计........................................... 错误!未定义书签。

各组成模块 ....................................... 错误!未定义书签。

汽车尾灯控制电路 VHDL

汽车尾灯控制电路 VHDL

可编程逻辑器件设计大作业题目汽车尾灯控制电路学院班级姓名学号2013年12月20日题目:汽车尾灯控制电路一、设计要求:假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟)1)汽车正常运行时指示灯全灭。

2)右转弯时,右侧3个指示灯按右循印顺序点亮。

3)左转弯时,左侧3个指示灯按左循别顺序点亮。

4)临时刹车时,所有指示灯随着CP时钟脉冲同步闪烁。

二、总体设计:1、总体结构图:2、顶层原理图:三、单元模块设计1、各模块功能汽车尾灯主控模块工作框图如上图左边灯控制模块的工作框图如上图右边灯控制模块的工作框图如上图2、VHDL源程序LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;use ieee.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY weideng IS --实体port(clk,tright,tleft:IN STD_LOGIC; --端口说明rightdeng:OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);leftdeng:OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0));END ENTITY weideng;ARCHITECTURE qiche OF weideng IS --结构体部分SIGNAL leftd:STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);SIGNAL rightd:STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);BEGINcontrol:PROCESS(clk,tleft,tright)BEGINIF clk'EVENT AND clk='1'THENIF rightd="01"THEN --右信号rightd<="11";ELSE rightd<=(rightd-1);END IF;IF leftd="01"THEN --左信号leftd<="11";ELSE leftd<=(leftd-1);END IF;END IF;END PROCESS control;proout:PROCESS(clk,tright,tleft,rightd,leftd)BEGINIF clk'EVENT AND clk='1'THENIF tright='1'THEN --右信号有效时leftdeng<="000";CASE rightd IS --右边灯的亮灭状态WHEN"01"=>rightdeng<="001";WHEN"10"=>rightdeng<="010";WHEN"11"=>rightdeng<="100";WHEN OTHERS=>rightdeng<="000";END CASE;ELSIF tright='0'THEN --右信号无效rightdeng<="000"; --右边3个灯全灭END IF;IF tleft='1'THEN --左信号有效rightdeng<="000";CASE leftd IS --左边灯的亮灭状态WHEN"01"=>leftdeng<="100";WHEN"10"=> leftdeng<="010";WHEN"11"=> leftdeng<="001";WHEN OTHERS=> leftdeng<="000";END CASE;ELSIF tleft='0'THEN --左信号无效leftdeng<="000"; --左边3个灯全灭END IF;END IF;IF tleft='1'AND tright='1' THEN --左右信号都有效时6个灯全亮leftdeng<="111";rightdeng<="111";ELSIF tright='0'AND tleft='0'THEN --左右信号都无效时6个灯全灭leftdeng<="000";rightdeng<="000";END IF;END PROCESS proout;END qiche;3、用Quartus Ⅱ软件进行调试:首先是在桌面打开QuartusⅡ软件后选择File>>New Project Wizard进入新建工程对话框>>单击Next进入新建工程路径、名称、顶层实体指定对话框(选择好保存路径、输入工程名为weideng),由于只是进行功能和时序仿真,所以直接单击Finish即可。

汽车尾灯VHDL设计方案 VHDL课程设计有用

汽车尾灯VHDL设计方案 VHDL课程设计有用

汽车尾灯VHDL设计方案1.系统设计要求用6个发光管模拟6个汽车尾灯(左右各3个),用4个开关作为汽车控制信号,分别为:左拐、右拐、故障和刹车。

车匀速行驶时,6个汽车尾灯全灭;右拐时,车右边3个尾灯从左至右顺序亮灭;左拐时,车左边3个尾灯从右至左顺序亮灭;故障时车6个尾灯一起明灭闪烁;刹车时,6个尾灯全亮2.系统设计方案根据系统设计要求,采用自顶向下设计方法,顶层设计采用原理图设计,它由主控模块、左边灯控制模块和右边灯控制模块三部分组成。

3参考VHDL源程序(1)主控制模块说明:此程序为系统主控制模块。

当左转时,lft信号有效;右转时,rit信号有效;当左右信号都有效的时,lr有效。

library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity kz isport(left,right:in std_logic;lft,rit,lr:out std_logic);end kz;architecture kz_arc of kz isbeginprocess(left,right)variable a:std_logic_vector(1 downto 0);begina:=left&right;case a iswhen"00"=>lft<='0';rit<='0';lr<='0';when"10"=>lft<='1';rit<='0';lr<='0';when"01"=>rit<='1';lft<='0';lr<='0';when others=>rit<='1';lft<='1';lr<='1';end case;end process;end kz_arc;(2)左边灯控制模块说明:此模块的功能是当左转时控制左边的3个灯,当左右信号都有效时,输出为全“1”。

汽车尾灯控制器的设计

汽车尾灯控制器的设计

课程设计任务书计算机与通信工程学院计算机科学与技术专业课程设计成绩评定学院计算机通信工程专业计算机科学与技术班级计算机05-02 班学号200550080226 学生姓名熊雄指导教师肖晓丽课程成绩完成日期2008年1月18日指导教师对学生在课程设计中的评价指导教师对课程设计的评定意见汽车尾灯控制器的设计学生姓名:熊雄指导老师:肖晓丽摘要本课程设计根据计算机中状态机原理,采用EDA技术设计了简易的汽车尾灯控制器。

系统设计采用自顶向下的设计方法,顶层设计采用原理图设计方式,它由时钟分频模块、汽车尾灯主控模块,左边灯控制模块和右边灯控制模块四部分组成。

系统实现采用硬件描述语言VHDL把系统电路按模块化方式进行设计,然后进行编译、时序仿真等。

本文详细地介绍了整个设计流程。

关键字EDA;汽车尾灯控制器;时钟分频目录1引言 (1)1.1 设计的目的 (1)1.2 设计的基本内容 (1)2 EDA、VHDL简介 (1)2.1 EDA技术 (1)2.1.1 EDA技术的概念 (1)2.1.2 EDA技术的特点 (2)2.1.3 EDA设计流程 (2)2.2 硬件描述语言(VHDL) (2)2.2.1 VHDL简介 (2)2.2.2 VHDL语言的特点 (3)3汽车尾灯控制器的设计过程 (3)3.1系统需求分析 (3)3.2汽车尾灯控制器的工作原理 (3)3.3各组成模块原理及程序 (4)3.3.1时钟分频模块 (5)3.3.2 汽车尾灯主控模块 (5)3.3.3左边灯控制模块 (6)3.3.4右边灯控制模块 (6)4系统仿真 (7)4.1分频模块仿真及分析 (7)4.2汽车尾灯主控模块仿真及分析 (8)4.3左边灯控制模块仿真及分析 (8)4.4右边灯控制模块仿真及分析 (9)4.5整个系统仿真及分析 (9)结束语 (11)致谢 (12)参考文献 (13)附录 (14)1引言随着社会的发展,科学技术也在不断的进步,状态机的应用越来越广泛。

汽车尾灯的课程设计

汽车尾灯的课程设计

汽车尾灯的课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解汽车尾灯的基本原理、结构和设计,通过学习,学生应掌握以下知识:1.了解汽车尾灯的工作原理和作用。

2.掌握汽车尾灯的主要组成部分及其功能。

3.了解汽车尾灯的设计原则和流程。

在技能方面,学生应能够:1.分析并解释汽车尾灯的工作原理。

2.设计和制作一个简单的汽车尾灯模型。

在情感态度价值观方面,我们期望学生:1.培养对汽车尾灯设计和制造的兴趣和热情。

2.理解汽车尾灯在交通安全中的重要性,增强安全意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.汽车尾灯的基本原理和作用。

2.汽车尾灯的主要组成部分及其功能。

3.汽车尾灯的设计原则和流程。

4.汽车尾灯的制作方法和技巧。

教学大纲安排如下:第一课时:介绍汽车尾灯的基本原理和作用。

第二课时:讲解汽车尾灯的主要组成部分及其功能。

第三课时:介绍汽车尾灯的设计原则和流程。

第四课时:教授汽车尾灯的制作方法和技巧。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法:用于讲解汽车尾灯的基本原理、结构和设计方法。

2.讨论法:鼓励学生就汽车尾灯的设计和制造展开讨论,提高他们的思考能力。

3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解汽车尾灯在实际应用中的重要性。

4.实验法:让学生动手制作汽车尾灯模型,提高他们的实践能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识储备。

3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。

4.实验设备:准备齐全的实验设备,确保学生能够顺利地进行实验操作。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,我们将采取以下评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,评估他们的学习态度和理解程度。

EDA 课程设计汽车尾灯控制器

EDA  课程设计汽车尾灯控制器

《EDA技术》课程设计说明书汽车尾灯控制器设计学院:电气与信息工程学院学生姓名:朱木宁指导教师:胡红艳职称\学位高级实验师专业:电子与信息工程班级:电子1401班学号:完成时间:2016/6《EDA技术》课程设计任务书随着社会的不断进步,现代化技术已经深入到人们生活的各个角落,而汽车作为较为方便的代步工具,已经成为我们生活中不可或缺的一部分。

人们对汽车的研究已经是非常的深入,为了使汽车更好的服务人类,人们从来没有停止过对汽车的研究,对于司机来说,汽车信号灯是汽车与汽车这间的交流渠道,不同的亮灯模式表达了不同的信息,是协调交通,避免交通事故发生的重要信息,所以汽车尾灯控制器的作用是毋庸置疑的。

本次课程设计采用的是EDA控制技术来实现汽车尾灯控制电路的设计。

首先给出了设计方案,然后进行的VHDL的程序设计,生成了底层文件,再画出了汽车尾灯控制系统的顶层文件原理图,同时进行了软件仿真和硬件下载测试。

本次设计较好的完成的课程设计的要求,使其控制系统使用更方便,成本更低廉。

关键词:EDA技术,VHDL程序,硬件下载。

ABSTRACTWith the constant progress of the society, modern technology has gone deep intoevery corner of people's lives, and car as more convenient means of transportationtool, has become a part of an integral part of our lives. People's study on the car isalready very deeply, in order to make the car better service to humanity, people havenever stopped for automobile research and for drivers, car lights are cars and car thechannels of communication, different lighting modes to express different information,coordinate transportation, avoid traffic accidents important information, so cartaillight controller role is beyond doubt.This design for the automobile tail light controller design, uses the EDA controltechnology to realize the automobile tail light control circuit design. First, the designof the program, and then the VHDL program design, generated the underlyingdocument, drawing out the car light control system schematic, while the software simulation and download test. This design better complete the requirements of the curriculum design, so that the use of its control system is more convenient, the cost is more low.Key words:EDA control,VHDL program目录1概述 (6)1.1 EDA简介 (6)1.2设计目的 (6)1.3设计简介及要求 (7)2设计方案 (8)3 软件电路的设计 (9)3.1 主控制模块 (9)3.2 左侧控制模块 (10)3.3雾灯模式、倒车控制模块 (11)3.4 右侧控制模 (12)3.5 汽车尾灯控制器系统电路 (13)4 系统仿真 (14)4.1汽车控制器系统仿真 (14)4.2主控制模块仿真 (15)4.3左侧控制模块仿真 (15)4.4右侧控制模块仿真 (16)4.5雾灯模式、倒车控制模块仿真 (16)5 下载测试 (17)5.1芯片选择及引脚锁定 (17)5.2 下载测试 (18)结束语 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录 1主控模块程序 (22)附录 2 左侧控制模块程序 (22)附录 3 雾灯、倒车控制模块程序 (23)附录 4 右侧控制模块程序 (24)1 概述1.1 EDA简介随着电子技术的迅猛发展,高新技术日新月异,传统的设计方法正逐步退出历史舞台,取而代之的是基于 EDA 技术的芯片设计技术,它正成为电子系统设计的主流。

汽车尾灯控制器设计EDA课程设计报告

汽车尾灯控制器设计EDA课程设计报告

EDA课程设计报告汽车尾灯控制器设计专业:通信工程学号:姓名:日期:2014-7-31.设计目的本次设计的目的就是通过实践深入理解状态机原理,了解EDA技术并掌握VHDL硬件描述语言的设计方法和思想。

通过学习的VHDL语言结合电子电路的设计知识理论联系实际,掌握所学的课程知识和基本单元电路的综合设计应用。

通过对实用汽车尾灯控制器的设计,巩固和综合运用所学知识,提高分析、解决EDA技术实际问题的独立工作能力。

根据计算机中状态机原理,利用VHDL设计汽车尾灯控制器的各个模块,并使用EDA 工具对各模块进行仿真验证。

汽车尾灯控制器的设计分为4个模块:时钟分频模块、汽车尾灯主控模块,左边灯控制模块和右边灯控制模块。

把各个模块整合后就形成了汽车尾灯控制器。

通过输入系统时钟信号和相关的汽车控制信号,汽车尾灯将正确显示当前汽车的控制状态。

2.汽车尾灯控制器的设计过程根据现代交通规则,汽车尾灯控制器应满足以下基本要求:1.汽车正常使用是指示灯不亮2.汽车右转时,右侧的一盏灯亮3.汽车左转时,左侧的一盏灯亮4.汽车刹车时,左右两侧的指示灯同时亮5.汽车夜间行驶时,左右两侧的指示灯同时一直亮,供照明6.出现大雾天气时,两侧雾灯点亮,增加可视度。

3.汽车尾灯控制器的工作原理汽车尾灯控制器就是一个状态机的实例。

当汽车正常行驶时所有指示灯都不亮;当汽车向右转弯时,汽车右侧的指示灯ldright亮;当汽车向左侧转弯时,汽车左侧的指示灯ldleft亮;当汽车刹车时,汽车右侧的指示灯ldbrake1和汽车左侧的指示灯ldbrake2同时亮;当汽车在夜间行驶时,汽车右侧的指示灯ldnight1和汽车左侧的指示灯ldnight2同时一直亮;当于大雾天行驶时右侧指示灯ldfoggy1和左侧指示灯ldfoggy2同时亮。

通过设置系统的输入信号:系统时钟信号clk,汽车左转弯控制信号left,汽车右转弯控制信号right,刹车信号brake,夜间行驶信号night,雾灯信号foggy和系统的输出信号:汽车左侧4盏指示灯ldleft,dbrake1,dnight1,dfoggy1和汽车右侧4盏指示灯ldright,ldbrake2,ldnight2,ldfoggy2实现以上功能。

fpga-eda课程设计--汽车尾灯

fpga-eda课程设计--汽车尾灯

SOPC/EDA综合课程设计指导书王忠锋*】设计者:郑天林】班级: 电气082学号: 05号实践设计时间 : 2011/1/6江西理工大学应用科学学院机电工程系二0一一年一月、课程设计课题:基于fpga用vhdl语言设计汽车尾灯的仿真1.1设计目的假设汽车尾灯两侧各有3盏指示灯,设计其控制功能如下:1.汽车正常行驶时指示灯都不亮;2.汽车右转弯时,右侧一盏指示灯亮;3.汽车左转弯时,左侧一盏指示灯亮;4.汽车刹车时,左右两侧其中一盏指示灯亮;—5.汽车夜间行驶时,左右两侧的一盏指示灯同时亮,以供照明。

设计思路根据系统设计要求,系统采用自顶向下的设计方法,顶层设计采用原理图设计的方式,如下所示:功能要求正常行驶时所有的灯都不亮,当汽车右转弯时,右侧灯RD1闪烁;左转弯,左侧灯LD1闪烁;刹车时,左侧灯LD2和右侧灯RD2同时亮;夜间行驶时,右侧RD3和左侧LD3同时亮;并不可能出现RD1 和LD1同时亮的情况。

2.1设计方案】应用VHDL进行自顶向下的设计,是采用可完全独立于目标器件芯片物理结构的硬件描述语言。

就是使用VHDL 模型在所有综合级别上对硬件设计进行说明、建模和仿真测试。

其设计流程如下:由于VHDL 设计的可移植性、EDA 平台的通用性以及与具体硬件结构的无关性,使得前期的设计可以容易的应用于新的设计项目,而且项目设计的周期可以显著缩短。

另外本方案还具有简单易行的特性。

汽车尾灯主控制模块 刹车功能控制模块 )时钟分频模块 左侧尾灯功能模块右侧尾灯功能模块 夜间行驶功能控制模块:4. ,5. 编写应用程序并仿真汽车尾灯主控制模块 CTRL*数据入口:RIGHT :右转信号;LEFT :左转信号; BRAKE :刹车信号;NIGHT :夜间行驶信号; *数据出口:LP :左侧灯控制信号;RP :右侧灯控制信号;LR :错误控制信号;BRAKE_LED:刹车控制信号;NIGHT_LED :夜间行驶控制信号 *程序功能描述:该段程序用于对汽车尾灯进行整体控制,当输入为左转信号时,输出左侧灯控制信号;当输入为右转信号时,输出右侧灯控制信号;当同时输入LEFT 和RIGHT 信号时,输出错误控制信号。

EDA课程设计-汽车尾灯控制器

EDA课程设计-汽车尾灯控制器

EDA课程设计-汽车尾灯控制器
一、设计需求
随着汽车行业的不断发展,车辆的智能化程度也在不断提高。

汽车电子控制系统的应用越来越普及,汽车尾灯控制器也正是汽车电子控制系统的一部分。

本课程设计旨在设计一款汽车尾灯控制器,可以根据车速、刹车、灯光、是否开车门等因素来控制车尾灯的亮灭。

二、硬件设计
1.电源电路
汽车电气系统的电压范围通常在8-16V之间,因此采用12V 直流电源供电。

同时考虑到汽车电气系统的供电环境不稳定,因此设计具有保护功能的稳压电路。

2.信号输入电路
采用多个开关量传感器对车速、刹车、灯光、车门等状态进行检测,将传感器的信号输入到单片机进行处理和判断。

3.信号输出电路
设计具有PWM调节功能的电路,实现对车尾灯亮度的调节。

同时通过继电器控制车尾灯的开关,实现车尾灯的亮灭控制。

三、软件设计
1.程序流程
设计程序流程如下:
开始
检测各个传感器状态
根据传感器状态控制车尾灯亮灭
结束
2.程序实现
采用单片机作为处理器,根据不同传感器状态的输入,控制输出PWM信号,在车尾灯控制电路中调节车尾灯的亮度,并通过继电器控制车尾灯的开关,实现车尾灯的亮灭控制。

四、总结
汽车尾灯控制器是车辆电子控制系统中极为重要的部分,可以通过对车速、刹车、灯光、车门等状态进行检测,实现对车尾灯的亮灭控制。

本课程设计通过对电源电路、信号输入电路、信号输出电路和程序流程的设计,实现了一款汽车尾灯控制器的设计,为汽车智能化提供了一定的技术基础。

基于VHDL语言的汽车尾灯控制电路的设计

基于VHDL语言的汽车尾灯控制电路的设计

基于VHDL语言的汽车尾灯控制电路的设计XXXXX班XXX 学号:XXXXXXX摘要:本课题主要是基于可编程逻辑器件,使用硬件描述语言VHDL,采用“自顶向下”的设计方法编写程序实现汽车尾灯的控制,并对控制器进行编程下载,它的体积小,功耗低,成本低,安全可靠,能实现控制器的在系统编程,其升级与改进极为方便。

关键词:VHDL 汽车尾灯控制时钟信号1.尾灯控制电路总框图,根据电路总框图的描述,我们大概可以了解到整个汽车控制尾灯的工作原理,从中我们可以发现当左右转信号同时有效时,6盏灯的闪烁是通过一个与非门实现的。

并且可以获知本次设计的汽车尾灯控制电路主要分为三个模块,即控制模块,左转LFTA模块和右转RITA模块。

了解到这几点,就可以对本次设计作较为详尽的解释。

2.模块KONG。

模块KONG如图所示,此为整个程序的控制模块。

程序如下:Library ieee;Use ieee.std_logic_1164.all;Entity kong isPort(left,right:in std_logic;Lft,rit,lr:out std_logic);End kong;Architecture kong_logic of kong isBeginProcess(left,right)Variable a:std_logic_vector(1 downto 0);BeginA:=left & right;Case a isWhen”00”=>lft<=‟0‟;Rit<=‟0‟;Lr <=‟0‟;When”10”=>lft<=‟1‟;Rit<=‟0‟;Lr <=‟0‟;When”01”=>rit<=‟1‟;Lft<=‟0‟;Lr <=‟0‟;When other=>rit<=‟1‟;lft<=‟1‟;lr<=‟1‟;end case;end process;end kong_arc;控制模块首先使用了库说明语句:library ieee;Use ieee.std_logic_1164.all使用ieee库中的std_logic_1164程序包的全部资源。

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《2011至尊恋爱秘籍》男人幸福必备!目录1.引言 (1)1.1设计的目的 (1)1.2设计的基本内容 (1)1.3 EDA的介绍 (1)1.3.1 EDA技术的概念 (1)1.3.2 EDA技术的特点 (2)1.3.3 EDA设计流程 (2)1.4硬件描述语言(VHDL) (2)1.4.1 VHDL的介绍 (2)1.4.2 VHDL语言的特点 (3)2.总体设计 (4)2.1需求分析 (4)2.2汽车尾灯控制器的工作原理 (4)2.3 汽车运行状态表和总体框图 (5)3.详细设计 (6)3.1各组成模块 (6)3.2时钟分频模块 (6)3.3 汽车尾灯主控模块 (6)3.4左边灯控制模块 (7)3.5右边灯控制模块 (9)4.系统仿真与调试 (10)4.1分频模块仿真及分析 (10)4.2汽车尾灯主控模块仿真及分析 (10)4.3左边灯控制模块仿真及分析 (11)4.4右边灯控制模块仿真及分析 (11)4.5整个系统仿真及分析 (12)4.6 总体设计电路图 (12)总结 (13)参考文献 (14)1.引言随着社会的发展,科学技术也在不断的进步,状态机的应用越来越广泛。

现代交通越来越拥挤,安全问题日益突出,在这种情况下汽车尾灯控制器的设计成为解决交通安全问题一种好的途径。

在本课程设计根据状态机原理[1]实现了汽车尾灯常用控制。

1.1设计的目的本次设计的目的就是通过实践深入理解计算机组成原理,了解EDA技术[2]并掌握VHDL硬件描述语言的设计方法和思想。

以计算机组成原理为指导,通过学习的VHDL语言结合电子电路的设计知识理论联系实际,掌握所学的课程知识和基本单元电路的综合设计应用。

通过对实用汽车尾灯控制器[3]的设计,巩固和综合运用所学知识,提高IC设计能力,提高分析、解决计算机技术实际问题的独立工作能力。

1.2设计的基本内容根据计算机中状态机原理,利用VHDL设计汽车尾灯控制器的各个模块,并使用EDA 工具对各模块进行仿真验证。

汽车尾灯控制器的设计分为4个模块:时钟分频模块、汽车尾灯主控模块,左边灯控制模块和右边灯控制模块。

把各个模块整合后就形成了汽车尾灯控制器。

通过输入系统时钟信号和相关的汽车控制信号,汽车尾灯将正确显示当前汽车的控制状态。

1.3 EDA的介绍1.3.1 EDA技术的概念EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,在20世纪90年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。

EDA技术就是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,用硬件描述语言HDL完成设计文件,然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。

1.3.2 EDA技术的特点利用EDA技术进行电子系统的设计,具有以下几个特点:①用软件的方式设计硬件;②用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;③设计过程中可用有关软件进行各种仿真;④系统可现场编程,在线升级;⑤整个系统可集成在一个芯片上,体积小、功耗低、可靠性高。

因此,EDA技术是现代电子设计的发展趋势。

1.3.3 EDA设计流程典型的EDA设计流程如下:1、文本/原理图编辑与修改。

首先利用EDA工具的文本或图形编辑器将设计者的设计意图用文本或图形方式表达出来。

2、编译。

完成设计描述后即可通过编译器进行排错编译,变成特定的文本格式,为下一步的综合做准备。

3、综合。

将软件设计与硬件的可实现性挂钩,是将软件转化为硬件电路的关键步骤。

4、行为仿真和功能仿真。

利用产生的网表文件进行功能仿真,以便了解设计描述与设计意图的一致性。

5、适配。

利用FPGA/CPLD布局布线适配器将综合后的网表文件针对某一具体的目标器件进行逻辑映射操作,其中包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化、布局布线。

适配报告指明了芯片内资源的分配与利用、引脚锁定、设计的布尔方程描述情况。

6、功能仿真和时序仿真。

7、下载。

如果以上的所有过程都没有发现问题,就可以将适配器产生的下载文件通过FPGA/CPLD下载电缆载入目标芯片中。

8、硬件仿真与测试。

1.4硬件描述语言(VHDL)1.4.1 VHDL的介绍VHDL(Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)主要用于描述数字系统的结构,行为,功能和接口。

除了含有许多具有硬件特征的语句外,VHDL的语言形式和描述风格与句法是十分类似于一般的计算机高级语言。

VHDL的程序结构特点是将一项工程设计,或称设计实体(可以是一个元件,一个电路模块或一个系统)分成外部(或称可是部分,及端口)和内部(或称不可视部分),既涉及实体的内部功能和算法完成部分。

在对一个设计实体定义了外部界面后,一旦其内部开发完成后,其他的设计就可以直接调用这个实体。

这种将设计实体分成内外部分的概念是VHDL系统设计的基本1.4.2 VHDL语言的特点1.用VHDL代码而不是用原理图进行设计,意味着整个电路板的模型及性能可用计算机模拟进行验证。

2.VHDL元件的设计与工艺无关,与工艺独立,方便工艺转换。

3.VHDL支持各种设计方法,自顶向下、自底向上或者混合的都可以。

4.可以进行从系统级到逻辑级的描述,即混合描述。

5.VHDL区别于其他的HDL,已形成标准,其代码在不同的系统中可交换建模。

2.总体设计2.1需求分析根据现代交通规则,汽车尾灯控制器应满足以下基本要求:1.汽车正常使用是指示灯不亮2.汽车右转时,右侧的一盏灯亮3.汽车左转时,左侧的一盏灯亮4.汽车刹车时,左右两侧的指示灯同时亮5.汽车夜间行驶时,左右两侧的指示灯同时一直亮,供照明使用2.2汽车尾灯控制器的工作原理汽车尾灯控制器就是一个状态机的实例。

当汽车正常行驶时所有指示灯都不亮;当汽车向右转弯时,汽车右侧的指示灯RD1亮;当汽车向左侧转弯时,汽车左侧的指示灯LD1亮;当汽车刹车时,汽车右侧的指示灯RD2和汽车左侧的指示灯LD2同时亮;当汽车在夜间行驶时,汽车右侧的指示灯RD3和汽车左侧的指示灯LD3同时一直亮。

通过设置系统的输入信号:系统时钟信号CLK,汽车左转弯控制信号LEFT,汽车右转弯控制信号RIGHT,刹车信号BRAKE,夜间行驶信号NIGHT和系统的输出信号:汽车左侧3盏指示灯LD1、LD2、LD3和汽车右侧3盏指示灯RD1、RD2、RD3实现以上功能。

系统的整体组装设计原理如图3.1所示。

图2.3整体组装设计原理2.3 汽车运行状态表和总体框图汽车尾灯和汽车运行状态表如表1所示。

汽车尾灯和汽车运行状态表1-1汽车尾灯控制电路设计总体框图如图1所示:图1 汽车尾灯控制电路设计总体框图3.详细设计3.1各组成模块实现的主要功能是通过开关控制从而实现汽车尾灯的点亮方式。

汽车尾灯控制器有4个模块组成,分别为:时钟分频模块、汽车尾灯主控模块,左边灯控制模块和右边灯控制模块,以下介绍各模块的详细设计。

3.2时钟分频模块整个时钟分频模块的工作框图如图3.2所示。

图3.2时钟分频模块工作框图时钟分频模块由VHDL程序来实现,下面是其中的一段VHDL代码:ARCHITECTURE ART OF SZ ISSIGNAL COUNT:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);BEGINPROCESS(CLK)BEGINIF CLK'EVENT AND CLK = '1'THENCOUNT <= COUNT + 1;END IF;END PROCESS;CP<= COUNT(3);END ART;3.3 汽车尾灯主控模块汽车尾灯主控模块工作框图如图3.3所示图3.3 主控模块工作框图汽车尾灯主控模块由VHDL程序来实现,下面是其中的一段VHDL代码:ARCHITECTURE ART OF CTRL ISBEGINNIGHT_LED<=NIGHT;BRAKE_LED<=BAKE;PROCESS(LEFT,RIGHT)V ARIABLE TEMP:STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);BEGINTEMP:=LEFT & RIGHT;CASE TEMP ISWHEN "00" =>LP<='0';RP<='0';LR<='0';WHEN "01" =>LP<='0';RP<='1';LR<='0';WHEN "10" =>LP<='1';RP<='0';LR<='0';WHEN OTHERS=>LP<='0';RP<='0';LR<='1';END CASE;END PROCESS;END ART;3.4左边灯控制模块左边灯控制模块的工作框图如图3.4所示。

图3.4左边灯控制模块的工作框图左边灯控制模块由VHDL程序来实现,下面是其中的一段VHDL代码:ARCHITECTURE ART OF LC ISBEGINLEDB<=BRAKE;LEDN<=NIGHT;PROCESS(CLK,LP,LR)BEGINIF CLK'EVENT AND CLK = '1' THENIF(LR ='0')THENIF(LP = '0')THENLEDL<='0';ELSELEDL<='1';END IF;ELSELEDL <='0';END IF;END IF;END PROCESS;END ART;3.5右边灯控制模块右边灯控制模块的工作框图如图3.5所示图3.5 右边灯控制模块的工作框图右边灯控制模块由VHDL程序来实现,下面是其中的一段VHDL代码:ARCHITECTURE ART OF RC ISBEGINLEDB<=BRAKE;LEDN<=NIGHT;PROCESS(CLK,RP,LR)BEGINIF CLK'EVENT AND CLK = '1' THENIF(LR = '0')THENIF(RP = '0')THENLEDR <='0';ELSELEDR <= '1';END IF;ELSELEDR <='0';END IF;END IF;END PROCESS;END ART;4.系统仿真与调试4.1分频模块仿真及分析分频模块由VHDL程序实现后,其仿真图如图4.1所示图4.1 分频模块仿真图对其仿真图进行仿真分析:如图所示,首先生成一个600ns的时钟脉冲,通过时钟分频把600ns的脉冲分成一个40ns的脉冲,实现了信号同步。

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