代码如下：
/*
模拟十字路口交通信号灯的工作过程，设计要求如下：
（1）交通灯从绿变红时，有4s黄灯亮的间隔时间；
（2）交通灯从红变绿是直接进行的，没有间隔时间；
（3）主干道的绿灯时间为20s，支干道的绿灯时间为10s；
（4）每个状态要求有倒计时显示；

*/

module TRAFFIC(
//----------------------
//--输入端口
CLK_50M,RST_N,



//----------------------
//--输出端口
SGSEL,
SG,
LED,
);

//-----------------------
//--外部端口声明
input CLK_50M,RST_N;

output        [2:0]        SGSEL;                //数码管位选信号，前两个显示主路倒计时，后两个显示支路倒计时
output        [6:0]        SG;                        //数码管段选信号
output        [7:0]        LED;                //8个LED灯，前3个表示主路的红黄绿，后3个表示支路的红黄绿



reg                [2:0]        SGSEL_n;
reg                [6:0]        SG_n;
reg                [2:0] SGSEL;
reg                [6:0] SG;
reg                [7:0]        LED;
//------------------------
//--内部端口声明
reg                [6:0]                SG_n0,SG_n1,SG_n2,SG_n3,SG_n4,SG_n5,SG_n6,SG_n7;
reg                [25:0]        cnt_time_1s,cnt_time_1s_n;                //脉冲计数值
reg                [3:0]                state,next_state;                                //交通灯现态和次态
reg                [13:0]        cnt_time_2ms,cnt_time_2ms_n;        //2ms计数值
reg                [2:0]                cnt_SGSEL,cnt_SGSEL_n;                        //计数扫描


//------------------------
//--参数定义
parameter        IDLE = 4'b0000, S0 = 4'b0001, S1 = 4'b0010, S2 = 4'b0100, S3 = 4'b1000;
//--S0指主绿支红，S1指主黄支红，S2指主红支绿，S3指主红支黄
parameter                Num_zero = 7'b1111_110,Num_one = 7'b0110_000,
                                Num_three = 7'b1111_001,Num_four = 7'b0110_011,
                                Num_five = 7'b1011_011,Num_six = 7'b1011_111,
                                Num_seven = 7'b1110_000,Num_eight = 7'b1111_111,
                                Num_nine = 7'b1111_011,Num_two = 7'b1101_101;

//------------------------
//--1s计数器
always        @(posedge CLK_50M or negedge RST_N)
begin
        if(!RST_N)        begin
                cnt_time_1s <= 26'd0;
        end
        else        begin
                cnt_time_1s <= cnt_time_1s_n;
        end
end

always        @(*)
begin
        if(cnt_time_1s == 26'd50_000_000)        begin
                cnt_time_1s_n = 26'd0;
        end
        else        begin
                cnt_time_1s_n = cnt_time_1s+1;
        end
end

//-------------------------
//倒计时的计算


reg        [4:0]        time_down,time_down_n;                        //倒计时
reg        [4:0]        time_max;                                                //时间上限


//倒计时
always        @(posedge CLK_50M or negedge RST_N)
begin
        if(!RST_N)        begin
                time_down <= 5'd0;
        end
        else        begin
                time_down <= time_down_n;
        end
end

always        @(*)
begin
        if(cnt_time_1s == 26'd50_000_000)        begin
                time_down_n = time_down-1;
        end
        else if(time_down == 5'd0)        begin
                time_down_n = time_max;
        end
        else        begin
                time_down_n = time_down;
        end
end


//-------------------------
//--状态机的编写

//状态转换
always        @(posedge CLK_50M or negedge RST_N)
begin
        if(!RST_N)        begin
                state <= IDLE;
        end
        else        begin
                state <= next_state;
        end
end

//下一状态的计算
always        @(*)
begin
        case(state)
                IDLE:        begin
                                        time_max = 5'd20;
                                        next_state = S0;
                                end
                S0: begin
                        time_max = 5'd4;
                        if(time_down == 5'd0)        begin
                                next_state = S1;
                        end
                        else begin
                                next_state = S0;
                        end
                end
                S1: begin
                        time_max = 5'd10;
                        if(time_down == 5'd0)        begin
                                next_state = S2;
                        end
                        else begin
                                next_state = S1;
                        end
                end
                S2: begin
                        time_max = 5'd4;
                        if(time_down == 5'd0)        begin
                                next_state = S3;
                        end
                        else begin
                                next_state = S2;
                        end
                end
                S3: begin
                        time_max = 5'd20;
                        if(time_down == 5'd0)        begin
                                next_state = S0;
                        end
                        else begin
                                next_state = S3;
                        end
                end
                default: begin time_max = 5'bxxxxx; next_state = 4'bxxxx; end
        endcase
end

//输出逻辑的处理
always        @(*)
begin
        case(state)
                IDLE:        LED                 = 8'b0000_0000;
                S0:         LED                = 8'b0010_0100;
                S1:         LED                = 8'b0100_0100;
                S2:         LED                = 8'b1000_0001;
                S3:         LED                = 8'b1000_0010;
                default:        LED        = 8'b0000_0000;
        endcase
end


//------------------------------
//--数码管显示倒计时

//每2ms扫描一次数码管

//2ms计数器
always        @(posedge CLK_50M or negedge RST_N)
begin
        if(!RST_N)        begin
                cnt_time_2ms <= 14'd0;
        end
        else        begin
                cnt_time_2ms <= cnt_time_2ms_n;
        end
end

always        @(*)
begin
        if(cnt_time_2ms == 14'd10_000)        begin
                cnt_time_2ms_n = 14'd0;
        end
        else        begin
                cnt_time_2ms_n = cnt_time_2ms+1;
        end
end

always        @(posedge CLK_50M or negedge RST_N)
begin
        if(!RST_N)        begin
                cnt_SGSEL <= 3'd0;
        end
        else        begin
                cnt_SGSEL <= cnt_SGSEL_n;
        end
end

always        @(*)
begin
        if(cnt_time_2ms == 14'd10_000)        begin
                cnt_SGSEL_n = cnt_SGSEL+1;
        end
        else        begin
                cnt_SGSEL_n = cnt_SGSEL;
        end
end

//数码管扫描译码
always        @(*)
begin
        case(cnt_SGSEL)
                3'd0:        begin SGSEL = 3'b000; SG = SG_n0; end
                3'd1:        begin SGSEL = 3'b001; SG = SG_n1; end
                3'd2:        begin SGSEL = 3'b010; SG = 7'd0;  end
                3'd3:        begin SGSEL = 3'b011; SG = 7'd0;  end
                3'd4:        begin SGSEL = 3'b100; SG = 7'd0;  end
                3'd5:        begin SGSEL = 3'b101; SG = 7'd0;  end
                3'd6:        begin SGSEL = 3'b110; SG = SG_n6; end
                3'd7:        begin SGSEL = 3'b111; SG = SG_n7; end
                default:        begin        SGSEL = 3'bxxx; SG = 7'bxxxx_xxx; end
        endcase
end

always        @(*)
begin
        case(time_down)
                5'd0:         begin        SG_n0 = Num_zero; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_zero; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd1:         begin        SG_n0 = Num_one; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_one; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd2:         begin        SG_n0 = Num_two; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_two; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd3:         begin        SG_n0 = Num_three; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_three; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd4:         begin        SG_n0 = Num_four; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_four; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd5:         begin        SG_n0 = Num_five; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_five; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd6:         begin        SG_n0 = Num_six; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_six; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd7:         begin        SG_n0 = Num_seven; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_seven; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd8:         begin        SG_n0 = Num_eight; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_eight; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd9:         begin        SG_n0 = Num_nine; SG_n1 = Num_zero;
                                                SG_n6 = Num_nine; SG_n7 = Num_zero;       
                                end
                5'd10:         begin        SG_n0 = Num_zero; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_zero; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd11:         begin        SG_n0 = Num_one; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_one; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd12:         begin        SG_n0 = Num_two; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_two; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd13:         begin        SG_n0 = Num_three; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_three; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd14:         begin        SG_n0 = Num_four; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_four; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd15:         begin        SG_n0 = Num_five; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_five; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd16:         begin        SG_n0 = Num_six; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_six; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd17:         begin        SG_n0 = Num_seven; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_seven; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd18:         begin        SG_n0 = Num_eight; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_eight; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd19:         begin        SG_n0 = Num_nine; SG_n1 = Num_one;
                                                SG_n6 = Num_nine; SG_n7 = Num_one;       
                                end
                5'd20:         begin        SG_n0 = Num_zero; SG_n1 = Num_two;
                                                SG_n6 = Num_zero; SG_n7 = Num_two;       
                                end
                default:        begin        SG_n0 = 7'd0; SG_n1 = 7'd0;
                                                        SG_n6 = 7'd0; SG_n7 = 7'd0;       
                                        end
        endcase
end




endmodule