【正文】 常信號(hào)順序的下一個(gè)通行信號(hào) (跳過(guò)閃爍綠燈、黃燈狀態(tài) )。 2 方案 論證 根據(jù) DSP的硬件中斷、定時(shí)器、顯示 /控制模塊上的發(fā)光二極管控制的原理。用定時(shí)器定時(shí)，用連接在 2812DSP 擴(kuò)展地址接口上的寄存器 EWR 和 SNR 控制紅綠黃燈的開(kāi)關(guān)，用硬件外部中斷模 擬急救車(chē)的到達(dá)。有急救車(chē)到達(dá)時(shí)，兩向?yàn)槿t，以便讓急救車(chē)通過(guò)。急救車(chē)通過(guò)后，交通燈恢復(fù)硬件中斷前的狀態(tài)。觸發(fā)開(kāi)關(guān)為中斷申請(qǐng)，表示有急救車(chē)通過(guò)。在實(shí)驗(yàn)箱上交通燈模塊由連接在 2812DSP 擴(kuò)展地址接口上的寄存器 EWR 和 SNR 控制 , 這兩個(gè)寄存器均為 6 位寄存器 ,交通燈模塊(CTRLR)的 I/O 地址 : 0x108007。 設(shè)計(jì)原理 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，由于控制是由不同的各種狀態(tài)按順序發(fā)生的，可以采用狀態(tài)機(jī)制控制方法來(lái)解決此問(wèn)題。這種方法是：首先列舉所有可能發(fā)生的狀態(tài)；然后將這些狀態(tài)編號(hào)，按順 序產(chǎn)生這些狀態(tài)；狀態(tài)延續(xù)的時(shí)間用程序控制。對(duì)于突發(fā)情況，可采用在正常順序的控制中插入特殊控制序列的方式完成。時(shí)鐘計(jì)數(shù)：采用 250ms 一次中斷進(jìn)行累加計(jì)數(shù)。如表 。 狀 態(tài) 編號(hào) 信號(hào)燈狀態(tài) 狀態(tài)定義 時(shí)間 (計(jì)數(shù)值，起始時(shí)間， 結(jié)束時(shí)間 ) 計(jì)數(shù) 顯示 1 南北燈綠 ,東西燈紅 statusNSGreenEWRed 10s（ 40， 0 , 39） 101 2 南北綠燈閃，東西紅燈 statusNSFlashEWRed 4s （ 16, 40， 55 ） 41 3 南北黃燈，東西紅燈 statusNSYellowEWRed 2s （ 8， 56， 63） 21 4 南北紅燈，東西綠燈 statusNSRedEWGreen 10s（ 40,64,103） 101 5 南北紅燈，東西綠燈閃 statusNSRedEWFlash 4s （ 16,104,119） 41 6 南北紅燈，東西黃燈 statusNSRedEWYellow 2s （ 8,120,127） 21 * 南北紅燈，東西紅燈 statusNSRedEWRed 20s（ 80, 0, 79） 201 表 信號(hào)燈狀態(tài)圖 定時(shí)器設(shè)計(jì) MS320F2812A內(nèi)部有三個(gè) 32位通用定時(shí)器（ TIMER0/1/2），定時(shí)器 1和 2被保留給實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（ DSPBIOS）用，只有定時(shí)器 0可以提供給用戶(hù)使用。定時(shí)器采用中斷方式，可以提高 CPU的利用率。 倒計(jì)時(shí)顯示設(shè)計(jì) 利用 ICETEKCTR上的發(fā)光二極管顯示陣列模擬顯示。 DSP須將顯示的圖形按列的順序存儲(chǔ)起來(lái) (8 8點(diǎn)陣， 8個(gè)字節(jié)，高位在下方，低位在上方 )，然后定時(shí)刷新控制顯示。具體方法是，將以下控制字按先后順序、每?jī)蓚€(gè)為一組發(fā)送到端口0x602802，發(fā)送完畢后，隔不太長(zhǎng)的時(shí)間 (以人眼觀察不閃爍的時(shí)間間隔 )再發(fā)送一遍。由于位值為“ 0”時(shí)點(diǎn)亮，所以需要將顯示的數(shù)據(jù)取反。 緊急狀況下設(shè)計(jì) 利用 ICETEKCTR上鍵盤(pán)產(chǎn)生外中斷，中斷正常信號(hào)順序，進(jìn)入突發(fā)情況。 工作狀態(tài) 狀態(tài)一：南北綠燈、東西紅燈， 延時(shí) 10 秒， 10秒后 南北綠燈閃 3 次，東西紅燈延時(shí) 4 秒 ； 狀態(tài)二：南北黃燈、東西紅燈，持續(xù) 2 秒； 狀態(tài)三：東西綠燈、南北紅燈，延時(shí) 10 秒， 10 秒后東西綠燈閃 3 次，南北紅燈持續(xù) 4 秒； 狀態(tài)四：東西黃燈、南北紅燈，持續(xù) 2 秒； 狀態(tài)五：緊急狀態(tài)下東西南北均亮紅燈； 3 硬件設(shè)計(jì) ① 根據(jù)設(shè)計(jì)要求 ， 由于控制是由不同的各種狀態(tài)按順序發(fā)生的 , 我可以采用狀態(tài)機(jī)制控制方法來(lái)解決此問(wèn)題。這種方法是 : 首先列舉所有可能發(fā)生的狀態(tài) ； 然后將這些狀態(tài)編號(hào) , 按順序產(chǎn)生這些狀態(tài) ； 狀態(tài)延續(xù)的時(shí)間用程序控制 ，對(duì)于突發(fā)情況 , 可采用在正常順序的控制中插入特殊控制序列的方式完成。 ② 突發(fā)事件設(shè)置 , 在實(shí)際交通過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)突發(fā)狀況 , 比如說(shuō)有救護(hù)車(chē)或者110 緊急車(chē)要通過(guò) , 此時(shí)就可以通過(guò)小鍵盤(pán)進(jìn)行突發(fā)狀況模擬。通過(guò)按鍵進(jìn)入到中斷服務(wù)子程序 , 相當(dāng)于原來(lái)先要通過(guò)的車(chē)輛在突發(fā)狀況來(lái)了以后就要先讓緊急車(chē)輛通過(guò)。原理框圖如圖 。 圖 ICETEKF2812AE 原理框圖 交通燈顯示模塊 利用 ICETEKCTR 上的一組發(fā)光二極管 (共 12 只，分為東西南北四組、紅黃綠三色 )的亮滅實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)的模擬。 TMS320F2812 DSP 有最多 56 個(gè)專(zhuān)門(mén)的通用輸入輸出管腳。這些通用輸入輸出管腳通過(guò)專(zhuān)用寄存器可以由軟件控制，比如指定輸入、輸出以及輸出值等。通過(guò) ICETEKF2812AE評(píng)估板的插座，擴(kuò)展板（通用輸出 /控制模塊 ICETEKCTR）將板上的一個(gè)指示燈和 DSPTMS320F2812PGFA JTAG PORT 片上資源 : 主頻 :150MHz A/D RAM:128K*16bit FLASH128*16bit CAN DSP總線(xiàn) SRAM:64K*16bit 擴(kuò)展 DSP 引腳 CPLD LED 數(shù)據(jù) 地址 控制 I/O PWM SPI 驅(qū)動(dòng) RS232 CAN JTAG 16 路 ,12bit 驅(qū)動(dòng) 4 個(gè)用戶(hù)可控開(kāi)關(guān) 的一個(gè)通用輸入 /輸出管腳直接相連。這個(gè)管腳為 PWM12，可以設(shè)置成通用輸入 /輸出管腳使用。擴(kuò)展原理如圖 所示。 圖 發(fā)光二極管設(shè)計(jì)原理 計(jì)數(shù)顯示采用放光二極管顯示陣列顯示。 TMS320F2812 DSP 的存儲(chǔ)器擴(kuò)展接口（ EMIF）用來(lái)與大多數(shù)外圍設(shè)備進(jìn)行連接，典型應(yīng)用如連接片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器等。這一接口提供地址線(xiàn)、數(shù)據(jù)線(xiàn)和一組控制線(xiàn)， ICETEKF2812A 評(píng)估板已將這些擴(kuò)展線(xiàn)引到了板上的擴(kuò)展插座上，供擴(kuò)展使用。發(fā)光二極管顯示陣列由擴(kuò)展端口控制， EMIF 接口的兩個(gè)寄存器提供具體控制。原理圖如圖 所示。 圖 計(jì)數(shù)顯示原理 開(kāi)關(guān)模塊采用外部外部存儲(chǔ)器擴(kuò)展接口（ EMIF）上的 PS2接口鍵盤(pán)，通過(guò)掃描碼判斷輸入鍵值。 TMS320F2812 DSP 的擴(kuò)展存儲(chǔ)器接口（ EMIF）用來(lái)與大多數(shù)外圍設(shè)備進(jìn)行連接，典型應(yīng)用如連接片外擴(kuò)展存儲(chǔ)器等。這一接口提供地址線(xiàn)、數(shù)據(jù)線(xiàn)和一組控制線(xiàn)， ICETEKF2812A 評(píng)估板已將這些擴(kuò)展線(xiàn)引到了板上的擴(kuò)展插座上。鍵盤(pán)的掃描碼由 DSP 的擴(kuò)展地址 0x108001 給出，當(dāng)有鍵盤(pán)輸入時(shí)，讀此端口得到掃描碼，當(dāng)無(wú)鍵被按下時(shí)讀此端口的結(jié)果為 0。開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)原理如圖 所示。 圖 開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)原理 4 軟件設(shè)計(jì) 該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能是 南北方向綠燈，東西紅 10 秒，南北方向綠燈閃爍 3 次 ,東西紅燈 4 秒，南北方向黃燈 ,東西紅燈 2 秒，南北方向紅燈，東西方向綠燈 10秒，南北方向紅燈，東西方向綠燈閃 3次 4秒，南北方向紅燈，東西方向黃燈（ 2秒）。在緊急情況下，當(dāng)任意方向通行剩余時(shí)間多于 10秒，將時(shí)間改成 10秒，正常變換到四面紅燈 20 秒，然后直接返回正常信號(hào)順序的下一個(gè)通行信號(hào) (跳過(guò)閃爍綠燈、黃燈狀態(tài) )。程序流程圖如圖 所示。 圖 程序流程圖 顯示 /控制模塊上的發(fā)光二極管是由連接在 2812DSP 擴(kuò)展地址接口上的寄存器EWR和 SNR 控制的。這兩個(gè)寄存器均為 6位寄存器，其位定義見(jiàn)表 表 。兩個(gè)寄存器的地址均映射到 2812DSP 的擴(kuò)展空間， CTRLR 地址為 0x108007， DSP開(kāi)始 初始化 ： CPU 頻率、 ICETEKCTR、定時(shí)器、中斷控制寄存器、工作變量 根據(jù)定時(shí)器計(jì)數(shù)確定當(dāng)前狀態(tài) 根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)設(shè)置指示燈狀態(tài) 根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)設(shè)置發(fā)光二極管顯示陣列狀態(tài) 讀取鍵盤(pán)輸入 結(jié)束 ? 是 否 結(jié)束 定時(shí)器中斷服務(wù)程序入 口 計(jì)數(shù)工作變量值在原基礎(chǔ)上加 1 退出定時(shí)器中斷服務(wù)程序 鍵盤(pán)中斷服務(wù)程序入口 設(shè)置突發(fā)事件標(biāo)志 退出鍵盤(pán)