交通灯实验(dsp论文)-基于icetek-vc5416a试验箱的交通灯_设计与仿真

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1、广东岭南职业技术学院课程设计课题:基于ICETEK-VC5416A试验箱的交通灯设计与仿真指导教师:刘欣欣广东岭南职业技术学院GuangdongLingnanInstituteofTechnology姓名:Lee.Hm专业:08电子信息工程技术12目录一、绪论……………………………………………………………………………………………4二、课程设计思路及相关内容………………………………………………………4三、DSP定时器的原理、使用及编程…………………………………………6四、DSP外中断的原理、使用及编程………………………………………………

2、…8五、硬件仿真的步骤……………………………………………………………………14六、附录…………………………………………………………………………………………153二课程设计思路及相关内容1.交通灯控制要求:利用ICETEK-S60实验箱提供的设备,设计模拟实际生活中十字路口交通灯控制的程序。要求如下:-交通灯分红黄绿三色,东、南、西、北各一组,用灯光信号实现对交通的控制:绿灯信号表示通行,黄灯表示警告,红灯禁止通行,灯光闪烁表示信号即将改变。-计时显示:液晶屏幕上8×8点阵显示0-9计数。-正常交通控制信号顺序:正常交通灯信号自动变换:

3、⑴南北方向绿灯,东西红灯(20秒)。⑵南北方向绿灯闪烁。⑶南北方向黄灯。⑷南北方向红灯,东西方向黄灯。⑸东西方向绿灯(20秒)。⑹东西方向绿灯闪烁。⑺东西方向黄灯。⑻返回⑴循环控制。-紧急情况处理:模仿紧急情况(重要车队通过、急救车通过等)发生时,交通警察手动控制⑴当任意方向通行剩余时间多于10秒,将时间改成10秒。⑵正常变换到四面红灯(20秒)。⑶直接返回正常信号顺序的下一个通行信号(跳过闪烁绿灯、黄灯状态)。42.交通灯模拟:利用ICETEK-CTR上的一组发光二极管(共12只,分为东西南北四组、红黄绿三色)的亮灭实现交通信号的模

4、拟。发光二极管的控制方法可参见第二部分、第二章、二、2。3.计时:使用TMS320VC5416DSP片上定时器,定时产生时钟计数,再利用此计数对应具体时间。定时器控制及中断编程可参考实验3.3程序。4.紧急情况:利用ICETEK-CTR上键盘产生外中断,中断正常信号顺序,模拟突发情况。外中断编程控制可参考实验3.4程序。5.程序设计:根据设计要求,由于控制是由不同的各种状态按顺序发生的,我们可以采用状态机制控制方法来解决此问题。这种方法是:首先列举所有可能发生的状态;然后将这些状态编号,按顺序产生这些状态;状态延续的时间用程序控制。对

5、于突发情况,可采用在正常顺序的控制中插入特殊控制序列的方式完成。时钟计数:采用250ms一次中断进行累加计数。其中,正常顺序每112秒(计数值448)为一个循环,状态“*”为非顺序状态。这样,只要根据计数值就可确定当前状态,根据状态再分情况处理。对于计数显示,当处于状态1、5、*中时需要进行倒计时,需要计算在此状态中的计数值增量,根据增量判断是否更新计数显示。5三DSP定时器的原理、使用及编程3.1.1CPU定时器的原理本次设计主要用的是F2812器件上的3个32位CPU定时器(TIMER0/1/2)。其中定时器1和定时器2预留给实时

6、操作系统使用(如DSP-BIOS),只有定时器0用户可以在应用程序中使用。定时器功能框图如下:63个定时器的中断信号()在处理器内部的连接不尽相同,如下图:3.1.2CPU定时寄存器原理定时器在工作过程中,首先把周期寄存器(PRDH:PRD)的值装入32位计数寄存器。计数寄存器根据SYSCLKOUT时钟递减计数。当计数寄存器等于0时,定时器中断输出产生一个中断脉冲。(1)定时器计数寄存器(TIMERxTIM和TIMERxTIMH)(2)定时器控制寄存器(TIMERxTCR):使能中断,定时功能;(3)定时器周期寄存器(TIMERxPR

7、D):符合条件则周期性重新装载并保存周期值(4)定时器预定标寄存器(TIMERxTPR和TIMERxTPRH):控制多久减1。3.2CPU定时器应用(1)定时器溢出频率7每经过TDR(TDDR+1)个SYSCLKOUT周期,TIM减1。当PRDTDDR或两者都不为零时,定时器中断频率即TINT的频率(fTINT)为:fTINT=fclkout1*1/(TDDR+1)*(PRD+1)式中,fclkout1为SYSCLKOUT(系统时钟输出)频率注:SYSCLKOUT=CLKIN(2)定时器程序设计3.3DSP定时器应用实例编程程序*见

8、附录*四.DSP外中断的原理、使用及编程4.1DSP外设中断扩展模块(PIE)2812的CPU为了能够及时有效的处理好各个外设的中断请求,设计了一个专门处理外设中断的扩展模块(thePeripheralInterrupt

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