文档介绍：嵌入式系统设计专题实践
交通灯控制系统
专业:电子信息工程

姓名:XXX
学号:XXXXXXXX
同组人:XXX
指导教师:XXX
目录
一、方案设计与论证 1
1
4
4
二、硬件电路设计 4
4
6
8
三、系统软件设计 8
8
500ms定时器子程序设计 9
计数显示子程序设计 10
四、系统调试 11
11
11
综合调试 11
五、结论 12
六、心得体会 13
七、附录 15
..............................................................15
16
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摘要
随着移动设备的流行和发展,嵌入式系统已经成为一个热点。它并不是最近出现的新技术,只是随着微电子技术和计算机技术的发展,微控制芯片功能越来越大,而嵌入微控制芯片的设备和系统越来越多,从而使得这种技术越来越引人注目。它对软硬件的体积大小、成本、功耗和可靠性都提出了严格的要求。嵌入式系统的功能越来越强大,实现也越来越复杂,随之出现的就是可靠性大大降低。最近的一种趋势是一个功能强大的嵌入式系统通常需要一种操作系统来给予支持,这种操作系统是已经成熟并且稳定的,本文将介绍一种基于飞思卡尔K60P144M100SF2RM控制的交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用嵌入式系统,本系统性能稳定,功能完善,实用性强。
关键词:交通灯 K60P144M100SF2RM嵌入式系统定时显示
一、方案设计与论证
系统任务描述
本次设计中根据实际需要,结合嵌入式系统的特点,完成对交通灯的控制系统设计。系统功能包括实现对车辆的直行,左拐、停止等待等功能。基于飞思卡尔K60P144M100SF2RM控制器,实现对车辆进行指导控制。本系统中主要由控制器最小系统、数码管显示模块、交通灯模块等相关模块构成。系统任务包括三个环节。
假设十字路口南北方向为主干车道,东西方向为支干道。
1)完成交通灯的变化规律,就是一个十字路口分别为东西向和南北向,四个路口均有红黄绿三灯和两位LED数码显示管,及每个路口有一个人行道交通灯。 
2)交通灯上电后进入初始状态即东西红灯常亮60s,南北绿灯常亮60s,第一种状态:南北绿灯亮通车,东西红灯亮禁止通行,当东西红灯亮时,东西方向的人行道为绿灯,持续60s后转第二个状态:南北绿灯灭转黄灯闪亮10次,延时10s,东西仍然红灯,东西方向人行道仍为绿灯;10s后转第三个状态:东西绿灯亮通车
60s,南北转红灯禁止通行60s,南北方向人行道为绿灯持续60s ;60s后转第四个状态:东西绿灯灭转黄灯闪亮10次,延时10s,南北仍然红灯,南北方向人行道仍为绿灯。最后循环至第一种状态。 
3)用4个两位一体LED数码管(各个方向均有1个两位一体LED数码管,分别表示个位和十位)显示倒计时。倒计时用于提醒驾驶员和行人信号灯发生变化的时间,以便他们在“停止”和“通行”两者作出合适的选择。
以下为系统的工作状态图:
状态2
10s
状态3
60s
状态1
60s
图1-1工作状态图
下为本系统的工作方式图
图1-2工作方式图(1)
图1-2工作方式图(2)

本系统基于K60P144M100SF2RM控制器设计的交通灯控制系统。设计过程主要采用自上向下的设计思路和模块化设计的设计思想,对软件和各个硬件模块进行独立设计,综合调试。软件包括显示、定时器、GPIO、时钟等设置。硬件电路包括由三极管驱动的数码管显示电路以及交通灯显示电路。

电源

交
通
灯
指
示
模
块
K60P144M100SF2RM
控制器
最小系统
数码管显示计时模块
图1-3系统框图
二、硬件电路设计
本系统中硬件系统包括K60P144M100SF2RM最小系统设计、数码管显示模块、交通灯显示模块。采用模块化设计的思想对以上模块进行设计。
K60P144M100SF2RM最小系统设计
is是低功耗可扩展和在工业上使用混合信号ARM Cortex-M4系列的
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FlexMemory的薄膜存储器(TFS)闪存技术。is系列MCU结合了最新的低功耗革新技术和高性能,高精密混合信号功能与连通,人机界面,安全及外设广泛。is MC