【摘要】：目前,我國(guó)城市的道路交叉口控制大都采用基于8/16位處理器的兩相位、四相位信號(hào)機(jī),這類信號(hào)機(jī)由于處理器處理能力較低,導(dǎo)致控制功能簡(jiǎn)單,方案單一,而且不能移植操作系統(tǒng),難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的多任務(wù)處理。為了克服這類信號(hào)機(jī)存在的功能較少、運(yùn)算速度較慢、難以滿足現(xiàn)實(shí)交通狀況對(duì)信號(hào)機(jī)提出的更高要求的缺陷,根據(jù)國(guó)內(nèi)道路交叉口實(shí)際交通情況對(duì)信號(hào)機(jī)提出的六相位控制、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制方案和能根據(jù)實(shí)時(shí)交通路況進(jìn)行感應(yīng)控制的新需求,選用NXP公司的ARM芯片LPC2478作為處理器,以μC/OS-Ⅱ?yàn)椴僮飨到y(tǒng),研發(fā)了一款六相位交通信號(hào)控制機(jī)。 首先通過對(duì)典型混合十字道路交叉口沖突點(diǎn)的分析,介紹了六相位解決方法并分析了多種控制方案,為信號(hào)機(jī)確定了感應(yīng)控制、多時(shí)段定時(shí)控制、手動(dòng)控制和黃閃控制4種信號(hào)控制方式,并給出了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)；其次,根據(jù)功能需求,對(duì)信號(hào)機(jī)硬件及驅(qū)動(dòng)層進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì),包括微處理器和存儲(chǔ)器選擇、信號(hào)燈驅(qū)動(dòng)電路和綠沖突檢測(cè)電路等功能模塊電路設(shè)計(jì),并為硬件層編寫了軟件的板級(jí)支持包；再次,根據(jù)ARM運(yùn)行方式和指令集為硬件單板移植嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ,不僅增強(qiáng)了多任務(wù)處理的能力,保證了實(shí)時(shí)性,還有效地提高了軟件的開發(fā)效率并降低了設(shè)計(jì)難度；最后,以模塊化軟件設(shè)計(jì)思想對(duì)上層任務(wù)進(jìn)行了分析,給出了軟件任務(wù)實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)流程,使用有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)模型對(duì)控制任務(wù)算法進(jìn)行了研究,為之搭建消息驅(qū)動(dòng)軟件架構(gòu)并給出具體實(shí)現(xiàn)。 對(duì)信號(hào)機(jī)任務(wù)軟件進(jìn)行了單元測(cè)試,同時(shí)給出了單元測(cè)試的過程和作用。在硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板上進(jìn)行了信號(hào)機(jī)功能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的信號(hào)機(jī)功能正確,運(yùn)行穩(wěn)定,可以滿足當(dāng)前大多數(shù)道路交叉口的交通需求。本設(shè)計(jì)不僅具有較高的實(shí)用價(jià)值,也為L(zhǎng)PC2478和μC/OS-Ⅱ這套嵌入式平臺(tái)在交通控制領(lǐng)域的應(yīng)用做了一次成功的探索,具有一定的參考價(jià)值。
【圖文】：

ash是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要進(jìn)行片外ROM擴(kuò)展。NandFlash存儲(chǔ)器是閃加電的情況下長(zhǎng)期保持存儲(chǔ)的信息。NandFlash既有ROM的特點(diǎn)，度，而且易于擦除和重寫，非常適用于數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。的片外Flash使用了三星公司的Kg1208作為信號(hào)機(jī)運(yùn)行所需數(shù)據(jù)的存一款64MxsBit的NandFlash，共64MB，它的塊擦除時(shí)間典型值為Zs，寫入時(shí)間的典型值為200us，最大值為400us，完全滿足信號(hào)機(jī)讀寫，，對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性產(chǎn)生的影響基本可以忽略。LPC2478的靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)域000o一oxs3FFFFFF，一共4個(gè)Ba放，每個(gè)Bank的尋址空間是16MB，的靜態(tài)地址片選位CSO一CS3控制。將LPC2478的片選管腳Csl連接CE，讀使能端R衛(wèi)連接到Flash的讀使能管腳RE，寫使能端WE連接腳WE，這樣片外FlashKg1208的尋址地址為0x81000000一oxslFFFF中的前16MB存儲(chǔ)空間。NandFlash的電路如圖4.2所示。

這樣該SDRAM的尋址地址為:0xA0000000一0xA2000000。該片SDRAM擁有13位的地址線加上2位的片內(nèi)區(qū)域選擇線，一共巧位地址線，能尋址犯MB的區(qū)域。連接好SDRAM和ARM的數(shù)據(jù)線、時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)刷新線，電路圖如圖4.3所示。圖4， 3SDRAM電路圖
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TP368.1;U491.51

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2707957