智能交通信號控制機(jī)中基于RS-485通訊的嵌入式平臺應(yīng)用研究.pdf

1、目前，緩解城市道路交通擁堵已到了刻不容緩的地步。道路交通燈的信號控制機(jī)的智能化要求也提上了日程。而嵌入式系統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)成為現(xiàn)代計算機(jī)應(yīng)用設(shè)計的一大領(lǐng)域和方向，也是實現(xiàn)設(shè)備小型化、智能化和自主知識創(chuàng)新的重要元素。在本論文中把嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用在智能交通信號控制機(jī)中。 所設(shè)計的智能交通信號控制機(jī)的系統(tǒng)主要有燈控模塊(LDU)、主控模塊(MCU)、以及視頻圖像模塊(VSU)組成。本論文首先對基于LPC2214的主控模塊和基于單片機(jī)的燈控模塊

2、主體電路、外部通信與控制電路等部分進(jìn)行設(shè)計。 其中，主控模塊電路部分設(shè)計完成了電源電路、時鐘電路、系統(tǒng)復(fù)位電路、系統(tǒng)存儲器擴(kuò)展電路；外部通信部分包括RS485通信接口和相關(guān)控制功能電路等；分析了系統(tǒng)的啟動過程與處理器的工作模式及功能管理、外部總線接口、存儲器的分配與管理等。燈控模塊主要設(shè)計完成系統(tǒng)啟動與復(fù)位、內(nèi)存分配與管理、中斷響應(yīng)與處理、時鐘電路等；并利用芯片TL16C550擴(kuò)展了串行通信接口。系統(tǒng)通信協(xié)議部分對RS-485串

3、口通信總線進(jìn)行分析，研究開發(fā)了主從機(jī)通信協(xié)議。 嵌入式系統(tǒng)的軟件核心是嵌入式實時操作系統(tǒng)。在開發(fā)環(huán)境ADS1.2的基礎(chǔ)上對嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的特點(diǎn)、移植條件、性能等方面進(jìn)行應(yīng)用研究：針對本智能交通信號控機(jī)系統(tǒng)硬件平臺進(jìn)行開發(fā)時，對系統(tǒng)的啟動過程、AKM框架下的芯片各引腳和特殊寄存器進(jìn)行分析，其中著重于配置μC/OS-Ⅱ應(yīng)用時的LPC2214相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的。最后，在前面硬件平臺以及協(xié)議的基礎(chǔ)上劃分系統(tǒng)功能任務(wù)，