十字路口 嵌入式系统课程设计报告

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嵌入式系统 课程设计报告

设计任务一 十字路口交通灯控制

一、设计目的：

1．了解基于ARM7核的LPC2106的管脚功能和特点，掌握I/O控制寄存器的设置方法； 2．掌握ARM7应用系统编程开发方法，能用C语言编写应用程序； 3．熟练掌握ADS1.2软件的使用以及PROTEUS仿真调试的方法；

二、具体任务：

1．采用PROTEUS完成十字路口交通灯控制的硬件电路设计，要求单片机选型为飞利浦公司的LPC2106，东西南北方向分别设置红黄绿3个指示灯，东西方向和南北方向各用1个数码管显示通行时间；

2．用ADS1.2编写C语言应用程序，完成十字路口交通灯控制；

3．采用PROTEUS将应用程序装载在LPC2106中，进行仿真验证。要求东西方向和南北方向的数码管显示通行时间并倒计时，可以设置成一样，例如都是9秒倒计时；每当倒计时时间到，完成红黄绿指示灯的状态切换，模拟实现十字路口的交通灯管理控制。

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十字路口交通灯 uC/OS-Ⅱ的移植与应用

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三、硬件电路设计。（参考下图完成硬件电路设计，用屏幕抓图的方式将自己设计的PROTEUS电路图粘贴在下面，并用文字对所设计的电路功能、原理进一步说明）

此电路设计实现的功能是：模拟实现十字路口的交通灯管理控制。东西绿灯南北红灯亮30秒，然后是东西绿灯变为黄灯亮3秒，南北红灯不变。再到东西黄灯变为红灯，南北红灯变为绿灯，都是亮30秒。最后是南北绿灯变为黄灯亮3秒，东西红灯不变。因为此电路只采用两个数码管，仅仅可以完成一些简单的功能，这样可以先编写简单的程序。按理是要4个数码管来显示的，这样就可以调整由绿灯变为黄灯时，而红灯不变的时间差。因为时间有限，所以只实现交通灯的基本功能实现，后续电路还需改进！

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十字路口交通灯 uC/OS-Ⅱ的移植与应用

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四、源程序。（只将C语言应用程序附在后面，其它项目文档不要提供）

#include"config.h" #include"LPC2106.h" uint32

table1[]={0x6f,0x7f,0x07,0x7d,0x6d,0x66,0x4f,0x5b,0x06,0x3f}; uint32

table2[]={0x2600,0x2500,0x4100,0x1a00,0x1900}; uint32 table3[]={0x5b,0x06,0x3f};

void delay(uint32 n) //延时函数，当n1时大致延时1毫秒 {

uint32 i,j;

for(i=n;i>0;i--) for(j=2000;j>0;j--); }

int main() {

int i=0,n=0,m=0;

PINSEL0=0x0000000; // PINSEL1=0x00000000;

清寄存器设置 while(1) {

{

delay(10);

IOCLR=0x0000ffff; } } } for(n=6;n<10;) {

IOCLR=IOSET;

IOSET=table2[2]+ table1[n++]; delay(500);

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十字路口交通灯 uC/OS-Ⅱ的移植与应用

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IOCLR=0x0000ffff; }

for(i=0;i<3;i++) {

for(n=0;n<10;n++) {

for(m=0;m<50;m++) {

IOSET=table2[3] + table3[i];

delay(10); IOCLR=0x0000ffff;

IOSET=table2[4] + table1[n]; delay(10);

IOCLR=0x0000ffff; } } } for(n=6;n<10;) {

delay(10);

}

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五、仿真效果。（PROTEUS运行仿真效果图如下）

图一

:

图二：

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图三：

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设计任务二 uC/OS-Ⅱ的移植与应用

一、设计目的：

1．了解嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ可移植、可裁剪等性能特点，正确理解实时操作系统中任务、信号、消息、中断等基本概念以及uC/OS-Ⅱ多任务管理的调度算法；

2．掌握uC/OS-Ⅱ在ARM7上移植的方法；

3．能将uC/OS-Ⅱ移植在LPC2106

二、具体任务：

1．uC/OS-Ⅱ移植在LPC2106中。

2用滑动变阻器代替温度传感器转换后的电压，用A/D转换，并用数码管显示出来。

三、参考硬件电路。

附图：

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硬件电路说明：

硬件电路要实现的功能时完成实时温度的采集控制。图中用滑动变阻器代替温度传感器转换后的电压，用ADC0809完成A/D转换，并用数码管显示出来。每当我们按下启动键时，ADC0808将通道0的电压值转换并显示在数码管上显示出来。由于此电路

使用了嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ，电路功能的实现可以划分为3个任务，第一个任务按键识别；第二个任务A/D转换；第三个任务数码管显示。

四、源程序。（只将CC有一定的注释说明）

源程序：

**************************/

#include "config.h"

#define TASK_STK_SIZE 64 #define con 0x00001fff #define key #define adstart #define adend const uint32 0000007D,0x00000007,

000071}; //定义任务堆栈大小 OS_STK OS_STK INT32U data; //任务声明 void Task0(void *data); void Task1(void *data); void Task2(void *data);

/********************************************************************************************************* ** 函数名称: main

** 功能描述: c语言的主函数，由它启动多任务环境

*******************************************************************************

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嵌入式课程设计 *************************/ int main (void) {

OSInit(); //操作系统初始化 OSTaskCreate(Task0, (void *)0, &Task0Stk[TASK_STK_SIZE - 1], 1); OSTaskCreate(Task1, (void *)0, &Task1Stk[TASK_STK_SIZE - 1],2); OSTaskCreate(Task2, (void *)0, &Task2Stk[TASK_STK_SIZE - 1],3); OSStart(); //启动操作系统 //while((IOPIN&key)!=0);

return 0; }

void delay(INT32U t) {while(t--);}

void L_Init (void) {

PINSEL0=0x00000000;

PINSEL1=0x00000000; }

** ** : μ

void {

p_arg = p_arg; TargetInit(); L_Init(); for(;;) {

while((IOPIN&key)!=0); L_Init();

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