FPGA 디지털 시스템 설계 : 신호등 제어기 설계

소개글

Modelsim 프로그램의 verilog HDL 언어로
Moore state machine을 이용한 신호등 제어기를 설계한다.
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목차

1. Moore state machine을 이용한 traffic light controller 설계
2. Testbench simulation
3. 고찰
4. Verilog code

본문내용

도시를 연결하는 큰 길과 교차하는 농로에 신호등을 설치할 때, 가능한 한 큰 길의 신호가 끊이지 않도록, 농로에 차가 있을 경우에만 신호를 바꾸는 제어기를 설계하고자 한다(좌회전, 우회전 등의 신호는 고려하지 않음). 신호등은 적색 신호가 청색으로 변할 때는 적→황→청으로 변하지만, 청색 신호가 적색으로 변할 때는 청→적으로 나타난다.
농로에 차가 진입하는 것을 입력 x=1로 보고, 신호등 색깔을 출력으로 본 뒤, 이것을 state로 나타내면, Moore state machine일 경우 4개의 state가 필요하다.
...중략...

본 과제에서 신호등 제어기를 Moore state machine으로 구현하였는데, Moore state machine은 출력이 state에 따라 나타나기 때문에 다음 state를 결정하는 if문 안에 출력값을 적지 않고, 그 밖에다 출력에 대한 코드를 작성하였다. 리셋 신호는 always@()에 negedge rst를 적었기 때문에 asynchronous reset으로 작동했는데, negedge rst를 적지 않았다면 synchronous reset으로 작동할 것이다.
parameter는 문자 그대로 매개변수 역할을 하는데, 어떤 값들에 문자를 지정하여 쓰기 때문에, 실제 코드를 작성하는데 있어 없어도 되지만, parameter의 값을 바꿀 경우 코드 내에 전체적으로 바꾼 결과가 적용되는 장점이 있다. 또, 코드를 살펴볼 때 알아보기 쉬울 것이다.

참고 자료

없음