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