O projeto em questão pertence ao domínio de sistemas de controle de 
tráfego e envolve a implementação de uma simulação de um semáforo 
utilizando circuitos de portas lógicas. O cenário da simulação ocorre
 em um cruzamento composto por duas avenidas principais, oferecendo 
 aos condutores a opção de prosseguir em linha reta ou realizar uma 
 curva em suas respectivas direções. Nesse contexto, quatro conjuntos 
 de semáforos estão presentes, mas a lógica de controle é aplicada 
 apenas a dois deles simultaneamente. O sistema também incorpora um 
 estado destinado aos pedestres, acionado quando todos os sinais 
 luminosos para os veículos exibem a cor vermelha, permitindo, assim, 
 a travessia segura dos pedestres. O funcionamento geral do sistema 
 é baseado em combinações lógicas que determinam cada um dos estados 
 possíveis:
Estado 1: Semáforo 1: Verde - Semáforo 2: Vermelho - Semáforo de pedestres: Vermelho;
Estado 2: Semáforo 1: Amarelo - Semáforo 2: Vermelho - Semáforo de pedestres: Vermelho;
Estado 3: Semáforo 1: Vermelho - Semáforo 2: Verde - Semáforo de pedestres: Vermelho;
Estado 4: Semáforo 1: Vermelho - Semáforo 2: Amarelo - Semáforo de pedestres: Vermelho;
Estado 5: Semáforo 1: Vermelho - Semáforo 2: Vermelho - Semáforo de pedestres: Verde.
A interação entre os blocos funcionais é realizada por meio da lógica 
de controle, que depende das condições dos semáforos de veículos e 
do semáforo de pedestres. A sequência de estados é determinada pelas 
combinações de sinais aplicadas aos semáforos, visando otimizar a 
circulação de veículos e garantir a segurança dos pedestres no 
cruzamento.
Para implementar o funcionamento de cada estado, foram empregados 
contadores baseados em flip-flops do tipo D, operando de maneira 
síncrona com o uso de um multiplexador (mux). Esses contadores foram 
projetados para representar os diferentes estados dos semáforos, 
com cada estado sendo associado a uma contagem específica. O método 
adotado envolve a utilização de contadores binários, que são ativados 
sequencialmente para produzir a sequência de estados desejada.
O processo de contagem é realizado por meio da configuração de três 
flip-flops interligados, que executam uma contagem binária. Esses 
flip-flops recebem três entradas que determinam sua contagem de acordo 
com a sequência de estados planejada. Além disso, um flip-flop 
adicional é empregado para criar o módulo de contagem necessário. 
Esse flip-flop atua como um divisor de frequência, enviando um sinal 
de nível lógico alto para a entrada de comando D, o que resulta no 
reinício da contagem quando necessário.
A combinação e coordenação adequadas desses flip-flops, juntamente 
com o mux, permitem a criação de uma lógica de controle que gera a 
sequência de estados dos semáforos conforme os critérios definidos. 
A sincronização síncrona dos flip-flops com o auxílio do mux garante 
a transição suave entre os estados, simulando de forma eficaz o 
funcionamento de semáforos em um cruzamento de tráfego real. Esse 
projeto incorpora princípios de circuitos digitais e lógica 
combinatória para alcançar um sistema de controle de semáforo 
funcional e coerente.



The project in question belongs to the domain of traffic control 
systems and involves the implementation of a simulation of a 
traffic light using logical gate circuits. The simulation scenario 
takes place at an intersection composed of two main avenues, offering 
drivers the option to proceed straight or make a turn in their 
respective directions. In this context, four sets of traffic lights 
are present, but the control logic is applied to only two of them 
simultaneously. The system also incorporates a state dedicated to 
pedestrians, activated when all vehicle traffic lights display the 
red color, thus allowing safe pedestrian crossing. The overall 
operation of the system is based on logical combinations that 
determine each of the possible states:
State 1: Traffic Light 1: Green - Traffic Light 2: Red - Pedestrian Traffic Light: Red;
State 2: Traffic Light 1: Yellow - Traffic Light 2: Red - Pedestrian Traffic Light: Red;
State 3: Traffic Light 1: Red - Traffic Light 2: Green - Pedestrian Traffic Light: Red;
State 4: Traffic Light 1: Red - Traffic Light 2: Yellow - Pedestrian Traffic Light: Red;
State 5: Traffic Light 1: Red - Traffic Light 2: Red - Pedestrian Traffic Light: Green.
The interaction between functional blocks is carried out through 
control logic, which depends on the conditions of vehicle traffic 
lights and pedestrian traffic lights. The sequence of states is 
determined by the combinations of signals applied to the traffic 
lights, aiming to optimize vehicle circulation and ensure pedestrian 
safety at the intersection.
To implement the operation of each state, counters based on D-type 
flip-flops were used, operating synchronously with the use of a 
multiplexer (mux). These counters were designed to represent the 
different states of the traffic lights, with each state being 
associated with a specific count. The adopted method involves the 
use of binary counters, which are sequentially activated to produce 
the desired sequence of states.
The counting process is carried out by configuring three 
interconnected flip-flops that perform binary counting. These 
flip-flops receive three inputs that determine their count according 
to the planned sequence of states. Additionally, an additional 
flip-flop is employed to create the necessary counting module. 
This flip-flop acts as a frequency divider, sending a high-level 
logic signal to the D command input, resulting in a restart of the 
counting when needed.
The proper combination and coordination of these flip-flops, along 
with the mux, allow the creation of control logic that generates the 
sequence of traffic light states according to the defined criteria. 
Synchronous synchronization of the flip-flops with the assistance of 
the mux ensures smooth transition between states, effectively 
simulating the operation of traffic lights at a real traffic 
intersection. This project incorporates principles of digital 
circuits and combinational logic to achieve a functional and coherent 
traffic light control system.