蔡晶晶 文献综述.doc

本 科 生 毕 业 设 计
文 献 综 述
题 目 基于CPLD的交通控制器的设计
专 业 电子信息工程
班 级 084班
姓 名 蔡晶晶
指导教师 尉理哲（教）
所在学院 信息科技学院　
2011年10月
前 言
交通问题是我国社会经济发展的一个大问题，尤其随着国家优良的政策不断的实施，国家经济发展也越发迅猛，我国是各人口大国，生活密度比较大，尤其在大中城市，交通拥挤的现状日益影响了社会发展的脚步，交通是否发达衡量是衡量一个省市盛会水平与投资环境的重要指标。如果知识一味的建设地铁或轻轨需要大量的资金与时间，这对大多数城市来讲都不台现实。
随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本文在VHDL状态机的基础上,利用cpld 的相关知识设计了交通灯控制系统,可以根据实际情况对灯亮时间进行自由调整,整个设计系统通过Quartus II软件平台进行了模仿真,并下载到cpld器件中进行硬件的调试,验证了设计的交通信号灯控制电路完全可以实现预定的功能,具有一定的实用性。随着电子技术的逐渐发展，专用集成电路的日趋完善，交通灯控制系统的设计能更加简洁和低成本化。如今基于CPLD 所设计的系统具有速度更快、体积更小、稳定性更高、功耗更小等特点。
正 文
一、CPLD简介
CPLD主要是由可编程逻辑宏单元(MC，Macro Cell)围绕中心的可编程互连矩阵单元组成。其中MC结构较复杂，并具有复杂的I/O单元互连结构，可由用户根据需要生成特定的电路结构，完成一定的功能。由于CPLD内部采用固定长度的金属线进行各逻辑块的互连，所以设计的逻辑电路具有时间可预测性，避免了分段式互连结构时序不完全预测的缺点。
　　20世纪70年代，最早的可编程逻辑器件--PLD诞生了。其输出结构是可编程的逻辑宏单元，因为它的硬件结构设计可由软件完成（相当于房子盖好后人工设计局部室内结构），因而它的设计比纯硬件的数字电路具有很强的灵活性，但其过于简单的结构也使它们只能实现规模较小的电路。为弥补PLD只能设计小规模电路这一缺陷，20世纪80年代中期，推出了复杂可编程逻辑器件--CPLD。目前应用已深入网络、仪器仪表、汽车电子、数控机床、航天测控设备等方面。
器件特点
　　它具有编程灵活、集成度高、设计开发周期短、适用范围宽、开发工具先进、设计制造成本低、对设计者的硬件经验要求低、标准产品无需测试、保密性强、价格大众化等特点，可实现较大规模的电路设计，因此被广泛应用于产品的原型设计和产品生产(一般在10,000件以下)之中。几乎所有应用中小规模通用
数字集成电路的