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基于 Verilog 的智能交通灯控制器(I-TLC)FPGA 实现

系统与控制 2024-02-27 v2 系统与控制

摘要

本文旨在为十字路口设计并实现一种智能交通灯控制器系统。该设计使用 Verilog 完成,并在 FPGA 上实现硬件。所选路口包含一条“主干道”(大交通流量)和一条“支路”(小交通流量),其配备了用于检测交通或行人存在的传感器。系统的功能已在 Xilinx ISE Design Studio 软件环境中通过仿真进行了全面验证。此外,它已在 Xilinx Spartan-3E FPGA 开发板 xc3s500e-4-fg320 上进行了物理部署。交通灯控制器可以通过使用微控制器、专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)来实现。然而,FPGA 在可重编程性、速度和并行处理能力方面具有显著优势,使其非常适合实现智能交通管理系统所需的复杂自适应逻辑;因此,与其他硬件使用量更少且延迟受限的现有模型相比,该 TLC 模型具有极强的自适应性且更具成本效益。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.13345,
  title  = {FPGA Implementation of an Intelligent Traffic Light Controller (I-TLC) in Verilog},
  author = {Apoorva Banerjee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.13345},
  year   = {2024}
}

备注

The nature of the changes in the updated version involves incorporating synthesis work. Additionally, hardware implementation results on the FPGA board have been added. Moderate changes have been made, as they introduce new aspects related to synthesis and provide valuable insights into the hardware implementation, but they do not alter or affect the existing simulation results