嵌入式专业系统设计方案报告基于的十字路口交通灯控制.doc

成 绩 评 定 表
学生姓名
张书豪
班级学号

专 业
通信工程
课程设计题目
十字路口交通灯控制
评

语

组长签字：

成绩

日期

20 年 月 日

课程设计任务书
学 院
信息科学与工程
专 业
通信工程
学生姓名
张书豪
班级学号

课程设计题目
十字路口交通灯控制
实践教学规定与任务
教学规定
1．理解基于ARM7核LPC2106管脚功能和特点，掌握I/O控制寄存器设立办法；
2．掌握ARM7应用系统编程开发办法，能用C语言编写应用程序；
3．纯熟掌握ADS1.2软件使用以及PROTEUS仿真调试办法；

设计任务
1．采用PROTEUS完毕十字路口交通灯控制硬件电路设计，规定单片机选型为飞利浦公司LPC2106，东西南北方向分别设立红黄绿3个批示灯，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，完毕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。规定东西方向和南北方向数码管显示通行时间并倒计时，可以设立成同样，例如都是9秒倒计时；每当倒计时时间到，完毕红黄绿批示灯状态切换，模仿实现十字路口交通灯管理控制。
指引教师：

201 年 月 日
专业负责人：

201 年 月 日
学院教学副院长：

201 年 月 日

目 录
1. ........................................................................................................设计目
2. ........................................................................................................详细任务
3. ........................................................................................................硬件电路设计
4. ........................................................................................................源程序
5. ........................................................................................................仿真效果
6. ........................................................................................................实验心得体会

设计课题 十字路口交通灯控制
一、设计目：
1．理解基于ARM7核LPC2106管脚功能和特点，掌握I/O控制寄存器设立办法；
2．掌握ARM7应用系统编程开发办法，能用C语言编写应用程序；
3．纯熟掌握ADS1.2软件使用以及PROTEUS仿真调试办法；
二、详细任务：
1．采用PROTEUS完毕十字路口交通灯控制硬件电路设计，规定单片机选型为飞利浦公司LPC2106，东西南北方向分别设立红黄绿3个批示灯，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，完毕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。规定东西方向和南北方向数码管显示通行时间并倒计时，可以设立成同样，例如都是9秒倒计时；每当倒计时时间到，完毕红黄绿批示灯状态切换，模仿实现十字路口交通灯管理控制。
三、硬件电路设计。（参照下图完毕硬件电路设计，用屏幕抓图方式将自己设计PROTEUS电路图粘贴在下面，并用文字对所设计电路功能、原理进一步阐明）

自己设计PROTEUS电路图附图（用屏幕抓图方式粘贴）：

硬件电路阐明：
1．设立所有I/O口为第一功能，将硬件电路图按上图所示连接。
2．东西南北四个方向分别装有红、黄、绿三灯，通过放置标号方式连接到LPC2106。
3．数码管为交通灯一位十进制双位数字倒计时显示，两个数码管显示同样数字。
4．管教控制为P0.0——P0.6用来控制倒计时个位；P0.8——P0.14用来控制倒计时十位；P0.16——P0.21用来控制交通灯显示，即发光二极管显示。

四、源程序。（只将C语言应用程序附在背面，其他项目文档不要提供，C语言应用程序要有一定注释阐明）
源程序：
#include"config.h"
#include"LPC2106.h"
uint32 table1[]={0x21066d,0x210666,0x21064f,0x21065b,0x210606,0x21063f,0x213f6f,0x213f7f,0x213f07,0x213f7d,0x223f6d,0x203f66,0x223f4f,0x203f5b,0x223f06,0x203f3f,
0x0c066d,0x0c0666,0x0c064f,0x0c065b,0x0c0606,0x0c063f,0x0c3f6f,0x0c3f7f,0x0c3f07,0x0c3f7d,0x143f6d,0x043f66，0x143f4f,0x043f5b,0x143f06,0x043f3f};
//显示初始化
void delay(uint32 j)
{
uint32 m,n;
for(m=110;m>0;m--)
for(n=j;n>0;n--);
}
int main()
{
uint32 i=0;
PINSEL0=0x00000000; //寄存器初始化,选取其I/0口功能
PINSEL1=0x00000000； //同上
IODIR=0x00003fffff; //方向寄存器设立，设立为输出
IOCLR=0x00003fffff; //清0寄存器设立
while(1)
{
for(i=0;i<32;i++)
{
IOSET=table1[i];//数码管和交通灯显示
delay(10000);
IOCLR=0x00003fffff;//消影
}
}
}

五、仿真效果。（用屏幕抓图方式将PROTEUS运营仿真效果图粘贴在下面）
★东西绿灯亮，南北红灯亮并进行15秒倒计时：

★东西黄灯亮，南北红灯亮，并进行5秒倒计时：

★东西红灯亮，南北绿灯亮，并进行15倒计时：

★东西红灯亮，南北黄灯亮，并进行5秒倒计时，回到第一张图重复执行：

六、实验心得体会
在这二周课程设计中，我学习到了诸多课本上面没有学习到知识，此前咱们也都只是在上学时候看着教师操作，听教师讲某些关于嵌入式学习过程中需要注意内容，需要学习某些语句，但是始终没有如此近距拜别接触过嵌入式操作。通过学习，咱们懂得学 ARM，从硬件上讲，一方面就是学习接口电路设计，另一方面就是学习汇编和C语言板级编程。如果从软件上讲，就是要学习基于ARM解决器操作系统层面 驱动、移植了。这些对于初学都来说必要明确,要么从硬件着手开始学，要么从操作系统熟悉到应用开始学，但不论学什么，只要不是纯操作系统级以上基于 API应用层编程，硬件寄存器类东西还是要能看懂，基于板级汇编和C编程还是要会。因而针对于嵌入式系统硬件层和驱动程人，ARM接口电路设计、ARMC语言和汇编语言编程及调试开发环境还是需要掌握。
因而对于初学者必然要把握住方向，自己目的是什么，自己要在那一层面上走。然后再着手学习较好，与ARM有关嵌入式系统较为实际两个层面硬件层和驱动层，不论学好了那一层都会很有前程。
在学习嵌入式系统这两个星期，我觉得我学到了诸多东西，不但巩固了C语言使用，并且，在实验指引教师辅导下，咱们学会了怎么去使用嵌入式系统，咱们学会了怎么去讲嵌入式系统与protues系统相结合，从而用protues仿真软件看出咱们程序需要体现成果，也可以再一次对程序进行一次检查。
咱们实验是两个，第一种实验是交通灯设计，在设计交通灯时候，咱们考虑了诸多方案，日后，咱们选取了使用共阴极显示数码管，然后通过计算写出显示数码管从1到10显示代码。之后就是交通灯显示问题了，一方面要拟定什么时候红灯亮，什么时候绿灯亮，什么时候黄灯又亮，这些都是靠某些十六进制数来代表。
寄存器使用在嵌入式系统设计中是很重要一种某些，咱们最开始理解就是寄存器PINSEL0和PINSEL1设立。LPC2106I/O口全都是3功能服用端口，也就是说即可用作普通输入输出端口，又用作第2或第3种功能。设计人员可依照需要设立两个32位特殊功能寄存器PINSEL0和PINSEL1。PINSEL0相应引脚P0.0～P0.15，PINSEL1相应引脚P0.16～P0.31。都是寄存器中用两位来完毕1根引脚功能设立。
接下来是GPIO方向寄存器设立，当管脚配备为GPIO 模式时，可使用该寄存器控制
管脚方向。任意管脚方向位设立必要与管脚功能一致。输出置1寄存器，IOSET当管脚配备为GPIO 输出模式时，可使用该寄存器从管脚输出高电平。写入1 使相应管脚输出高电平。 写入0 无效。如果一种管脚被配备为输入或第二功能，写IOSET 无效。输出清零寄存器IOCLR当管脚配备为GPIO 输出模式时，可使用该寄存器从管脚输出低电平。写入1 使相应管脚输出低电平。 写入0 无效。如果一种管脚被配备为输入或第二功能，写IOCLR 无效。
将来路还很长，咱们学东西还是太少了，咱们需要学东西实在是太多了。总之，这次课程设计让我学到了诸多东西，感谢教师悉心指引，感谢学校能给咱们这样好学习机会来培养咱们动手能力。但愿学校可以更加注重学生动手能力培养，多给学生自己动手操作机会，在实验和课程设计这一块应当严格把关，培养出社会需要动手能力强学生。