【正文】
據(jù)的數(shù)據(jù)總線 [2]。通常指令存在一個(gè)存儲(chǔ)器 中,數(shù)據(jù)存在另一個(gè)存儲(chǔ)器中。哈佛結(jié)構(gòu)允許在單周期可以進(jìn)行多次存儲(chǔ)器訪問(wèn)。 20世紀(jì) 80年代早期,通用微處理器通常都只有一條總線連到存儲(chǔ)器,每個(gè)時(shí)鐘周期只能訪問(wèn)一次存儲(chǔ)器,即所謂的馮諾伊曼結(jié)構(gòu)。各廠家生產(chǎn)的芯片的具體功能有所不同,但是一般而言 DSP作為數(shù)字信號(hào)處理 領(lǐng)域的專用微處理器, DSP芯片有一些共同的硬件結(jié)構(gòu),下面詳細(xì)介紹 DSP的通用硬件結(jié)構(gòu) 。例如 CD和 MP3 播放器的輸入信號(hào)本身就是數(shù)字信號(hào)。最后,經(jīng)過(guò)處理后的信號(hào)經(jīng)過(guò) D/ A 轉(zhuǎn)換、內(nèi)插和平滑濾波得到連續(xù)的模擬信號(hào)。輸入信號(hào)在進(jìn)行 A/ D 采樣時(shí),根據(jù)奈奎斯特采樣定理,采樣頻率至少是輸入帶限信號(hào)最高頻率的 2 倍,在實(shí)際應(yīng)用中一般為 4 倍以上。一個(gè)典型的實(shí)時(shí)信號(hào)處理系統(tǒng)如圖 21 所示 。 數(shù)字信號(hào)處理 的一個(gè)重要技術(shù)領(lǐng)域是實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)處理。前者數(shù)字信號(hào)處理是利用計(jì)算機(jī)或?qū)S锰幚碓O(shè)備,以數(shù)字的形式對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集、變換、濾波、估值、增強(qiáng)、壓縮、識(shí)別等處理,以得到符合人們需要的信號(hào)形式。同時(shí)與其它類型的微處理器相比, DSP 的指令執(zhí)行周期速度快,DSP 在速度、成本、功耗方面具有不可取代的優(yōu)勢(shì)。和普通的微處理器相比,它們具有特殊的硬件結(jié)構(gòu)特別適合各類數(shù)字信號(hào)處理算法的實(shí)現(xiàn),從而使得產(chǎn)品易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。近年來(lái), DSP 作為一種新型的微處理器在各種消費(fèi)類、通信、醫(yī)療和工業(yè)產(chǎn)品中得到了非常廣泛的應(yīng)用。作為整個(gè)交通網(wǎng)絡(luò)最小研究單元的單個(gè)交叉路口,對(duì)于單個(gè)路口的控制方法的研究是整個(gè)交通燈控制網(wǎng)路的研究基礎(chǔ), 所以本設(shè)計(jì) 對(duì)于整個(gè)交通控制網(wǎng)絡(luò) 有 著 非常重要的意義。 該設(shè)計(jì)以 DSP TMS320VC5509 為路口控制核心, 配合 CPLD 實(shí)現(xiàn)對(duì)外部器件的控制。所以,路口交通燈的控制規(guī)律是以是否有緊急情況而發(fā)生改變。該智能交通燈控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)的功能主要有:對(duì)某市區(qū)的主要交通路口進(jìn)行控制;使各路口有固定的工作周期,并且在道路擁擠時(shí)中控中心能夠改變交通燈的變換周期。這將是對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行的一次實(shí)踐,使專業(yè)知識(shí)得到鞏固和加深。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)將是對(duì)我 四 年來(lái)學(xué)習(xí)的一次綜合測(cè)試。 DSP 是 電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的 一門重要的專業(yè)課,該課程不但有較高的理論基礎(chǔ)要求,而且實(shí)踐性很強(qiáng)。所以,路口交通燈的控 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 3 制規(guī)律是以是否有緊急情況而發(fā)生改變。 本課題的研究目的和意義 為了使交通燈的控制更加靈活,適合各種突發(fā)情況,實(shí)現(xiàn)最佳的交通控制 (即在有重要車輛時(shí),改變信號(hào)燈的控制,以有利益重要車輛的快速通過(guò) ),同時(shí)系統(tǒng)又不過(guò)于復(fù)雜,這里采用了與人們生活方式密切相關(guān)的時(shí)間作為控制依據(jù)。 而且,由于紅光的穿透力最強(qiáng),其他顏色的光很容易被散射,在霧天里就不容易看見,而紅光最不容易被散射,即使空氣能見度比較 低,也容易被看見,不會(huì)發(fā)生事故。綠色則有較冷及平靜的含意。雖然黃色與藍(lán)色也容易分辨,但因?yàn)檠矍?,?duì)藍(lán)光敏感的感光細(xì)胞較少,所以分辨顏色,還是以紅、綠色為佳。桿狀細(xì)胞對(duì)黃色的光特別敏感, 三種錐狀細(xì)胞則分別對(duì)紅光、綠光及藍(lán)光最敏感。 其實(shí) ,用這三色來(lái)作交通訊號(hào)和人的視覺機(jī)能結(jié)構(gòu)和心理反應(yīng)有關(guān)。 最早的交通燈出現(xiàn)于一八六八年英國(guó)倫敦。犯事的司機(jī)不久就會(huì)收到罰款單。如果他的理論成立的話,這個(gè)區(qū)域在佛羅伊德心理學(xué)理論中應(yīng)該是屬于超我 ( supere go) 而非本能( id)的范疇。如果此時(shí)紅燈亮了,馬上就會(huì)產(chǎn)生一種失望的感覺。美國(guó)夏威夷大學(xué)心理學(xué)家詹姆斯指出,人有一種將剎車和油門與自尊相互聯(lián)系的傾向。公路交通的紅綠燈則不一樣,它的職責(zé)在很大程度上是要告訴汽車司機(jī)把車輛停下來(lái)。此前,鐵路交通已經(jīng)使用自動(dòng)轉(zhuǎn)換的燈光信號(hào)有一段時(shí)間了。 從最早的手牽皮帶到 20 世紀(jì) 50 年代的電氣控制,從采用計(jì)算機(jī)控制到現(xiàn)代化的電子定時(shí)監(jiān)控,交通信號(hào)燈在科學(xué)化、自動(dòng)化上不斷地更新、發(fā)展和完善。于是紅、黃、綠三色信號(hào)燈即以一個(gè)完整的指揮信號(hào)家族,遍及全世界陸、海、空交通領(lǐng)域了。回到宿舍,他反復(fù)琢磨,終于想到在紅、綠燈中間再加上一個(gè)黃色信號(hào)燈,提醒人們注意危險(xiǎn)。 黃色信號(hào)燈的發(fā)明者是我國(guó)的胡汝鼎,他懷著 “科學(xué)救國(guó) ”的抱負(fù)到美國(guó)深造,在大發(fā)明家愛迪生為董事長(zhǎng)的美國(guó)通用電器公司任職員。 隨著各種交通工具的發(fā)展和交通指揮的需要,第一盞名副其實(shí)的三色燈 (紅、黃、綠三種標(biāo)志 )于 1918 年誕生。直到 1914 年,在美國(guó)的克利夫蘭市才率先恢復(fù)了紅綠燈,不過(guò),這時(shí)已是 “電氣信號(hào)燈 ”。不幸的是只面世 23 天的煤氣燈突然爆炸自滅,使一位正在值勤的警察也因此斷 送了性命。在燈的腳下,一名手持長(zhǎng)桿的警察隨心所欲地牽動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)換提燈的顏色。后來(lái),英國(guó)倫敦議會(huì)大廈前經(jīng)常發(fā)生馬車軋人的事故,于是人們受到紅綠裝啟發(fā), 1868 年 12 月 10 日,信號(hào)燈家族的第一個(gè)成員就在倫敦議會(huì)大廈的廣場(chǎng)上誕生了,由當(dāng)時(shí)英國(guó)機(jī)械師德 交通燈的發(fā)展 19 世紀(jì)初,在英國(guó)中部的約克城,紅、綠裝分別代表女性的不同身份。由于他的特殊的 結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì),可 以 把數(shù)字信號(hào)處理中的一些理論和算法實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn),并逐步進(jìn)入控制市場(chǎng),因而在計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。如何采用適合的控制方法,最大限度的利用好耗費(fèi)巨資 修建的城市道路,緩解主干道與匝道,市區(qū)同周邊城區(qū)的交通擁堵狀況,越來(lái)越成為交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃部門亟待解決的主要問(wèn)題。人 、 車 、路三者之間的協(xié)調(diào)已成為交通管理部門需要解決的重要問(wèn)題之一。Digital Signal Processing。s transportation light control system can carry out of these functions:Carry on the main transportation street corners of some downtown。 作為整個(gè)交通網(wǎng)絡(luò)最小研究單元的單個(gè)交叉路口,對(duì) 于單個(gè)路口 的控制方法的研究是整個(gè)交通 燈 控制網(wǎng)路的 研究 基礎(chǔ), 具有非常重要的意義。該智能交通燈控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)的功能 主要 有:對(duì)某市區(qū)的主要交通路口進(jìn)行控制;使各路口有固定的工作周期,并且在道路擁擠時(shí)中控中心能夠改變交通燈的變換周期。隨著大規(guī)模集成電路及計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,以及人工智能在控制技術(shù)方面的廣泛深入運(yùn)用,智能交通燈控 制設(shè)備有了很大的發(fā)展,是目前交通燈控制系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。 道路交通燈的控制和很多行業(yè)的設(shè)備都與計(jì)算機(jī)密切相關(guān)。 xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 I 基于 DSP 的交通燈控制系統(tǒng)的 設(shè) 計(jì) 摘要 當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)自動(dòng)化時(shí)代,隨著汽車業(yè)與交通運(yùn)輸事業(yè)的快速發(fā)展,大中城市的道路交通的控制也問(wèn)題日益突出,然而增加道路以及對(duì)車輛運(yùn)行的限制已不是解決該問(wèn)題最經(jīng)濟(jì)有效的辦法。如何在現(xiàn)有道路交通設(shè)施的條件下更好的解決交通問(wèn)題才是我們目前需要考慮的。因此,一個(gè)好的交道路通燈控制系統(tǒng),將會(huì)給道路擁擠、車輛違章控制等方面給予技術(shù)革新。 本文介紹了一個(gè)智能交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 該設(shè)計(jì)以 DSP TMS320VC5509 為路口控制核心 ,以單個(gè)路口控制為研究對(duì)象,與 PC 機(jī)之間的的通信采用 MAX232 進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 關(guān)鍵 詞 交通燈 ; DSP; CPLD xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 II Design of Integrated Control System of Lights Based on DSP Abstract The age is an automatic age nowadays and With the rapid development of automobile and traffic management, the heavy traffic problem in the big sities bees more and more serious, and the solution by increasing new road and constraining the vehicle is not the most economical and effective measures. How to solve traffic problems in existing condition is worth considering. Transportation light control and the devices in many professions is closely related with , a good transportation light control system, will give technique innovation hustle for the road, the illegal control with the technical quick development of the large scale integration,the puter techknowledge, and the wide use of the artificial intelligence in the control system, the intelligence control equipment have a very big development, which is the essential direction in the modern science and technology development. This article introduces a design of an intelligence transportation light intelligence39。Each street corner contain a fixed work period, and control centercan change its period when the traffic is heavy. The design uses the intersection control TMS320VC5509 by DSP core, with a single intersection control as the research object, and the munications between PCs by using MAX232 conversion. As the minimum single intersection in the traffic work research unit, a single intersection control method is the traffic control work research foundation,which has the extremely vital significance. Keywords traffic lights。CPLD xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III 目錄 摘要 …… ........................................................................................................................ I Abstract ......................................................................................................................... II 第 1 章 緒論 ................................................................................................................. 1 本課題的研究背景 ............................................................................................ 1 交通燈的發(fā)展 .................................................................................................... 1 本課題的研究目的和意義 ................................................................................ 2 論文研究?jī)?nèi)容 .................................................................................................... 3 第 2 章 DSP 芯片選擇 .................................................................................................. 4 DSP 的含義及其用途 .........................................................................