TNETV2840ENGGU發(fā)器構(gòu)成,它們的時(shí)鐘脈沖信號(hào)端C1均與系統(tǒng)時(shí)鐘脈沖信號(hào)CP直接相連。每個(gè)狀態(tài)變化由時(shí)鐘脈沖信號(hào)上升沿觸發(fā),它們的輸出分別是So、S1、s2和S3,初始狀態(tài)由ReseJ端設(shè)置,ReseJ接至觸發(fā)器FF。的S端和觸發(fā)器FF1、FF2、FF3的R端,以保證初始狀態(tài)s0=1,sl、s2、S3均為0。

交通燈控制單元及輸出電路,第一個(gè)語(yǔ)句的條件控制語(yǔ)句表達(dá)式的含義是,在so=1狀態(tài)下,若rL・s=1時(shí),定時(shí)器C清零,并在下一個(gè)時(shí)鐘脈沖上升沿來(lái)到時(shí),轉(zhuǎn)向執(zhí)行第二個(gè)語(yǔ)句。它所對(duì)應(yīng)的硬件電路如圖10.3,2所示,0°=1,TL・s=1,G2門輸出為1,使得FF1的輸人端D為1,在下一個(gè)時(shí)鐘脈沖上升沿來(lái)到時(shí),51變?yōu)?;

若TL・s=0時(shí),則在下一個(gè)時(shí)鐘脈沖上升沿來(lái)到時(shí)仍執(zhí)行本語(yǔ)句。此時(shí)對(duì)應(yīng)的硬件電路圖中,G門輸出為1,因而G3門輸出1,使得FF。的輸人端D保持為1,則FFO的輸出保持為1。其他語(yǔ)句類推。當(dāng)執(zhí)行到第四個(gè)語(yǔ)句后,若滿是條件飛=1,則在下一時(shí)鐘脈沖上升沿來(lái)到時(shí)又回到第一個(gè)語(yǔ)句。在4種狀態(tài)下,如果狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件得到滿足時(shí),控制單元發(fā)出sT信號(hào),數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ).

結(jié)構(gòu)級(jí)描述,前面介紹了用HDL中的過(guò)程語(yǔ)句,對(duì)交通燈控制系統(tǒng)的功能進(jìn)行寄存器傳輸級(jí)描述。使用開發(fā)軟件中的邏輯綜合工具對(duì)其進(jìn)行編譯,就可以獲得等效的門級(jí)電路描述。也可以根據(jù)構(gòu)成電路的元、器件以及它們之間的連接關(guān)系,直接對(duì)交通燈控制系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)級(jí)描述。

根據(jù)圖10.2,6所示的交通燈控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可知,電路由三部分組成:控制單元、定時(shí)器和輸出譯碼電路。按照數(shù)字系統(tǒng)自上而下分模塊、分層次的設(shè)計(jì)方法,整個(gè)系統(tǒng)HDL描述分為三個(gè)層次,如圖10.4.1所示。頂層系統(tǒng)的HDL描述是由控制單元、定時(shí)器和輸出譯碼電路三部分的HDL描述組成。而控制單元又由底層的兩個(gè)D觸發(fā)器和3個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成。

給出了交通燈控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),交通燈控制系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)框圖,定時(shí)器TimerD觸發(fā)器,用可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)數(shù)字系統(tǒng),頂層模塊控制單元,輸出譯碼選擇器.

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