第道路交通燈控制系統(tǒng)PPT課件

1、32.1.1 道路交通燈概述 典型的道路交通燈示意圖，如圖32.1所示。其中主干道為雙向的交通線路，和其垂直的輔路可供行人行走。主干道上的紅綠燈指揮車輛的行駛，輔路上的紅綠燈指揮行人的通過與禁止。行人按鈕用于行人通過馬路的申請(qǐng)，當(dāng)按下該按鈕后，主干道變?yōu)榧t燈，禁止車輛通過，此后行人路燈變?yōu)榫G燈，行人便可以通過馬路。第1頁/共10頁32.1.2 交通燈控制系統(tǒng) 道路交通燈使用一般的單進(jìn)程程序很難簡(jiǎn)潔有效地實(shí)現(xiàn)，如果采用實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng)則可以很容易達(dá)到很好的效果。在一個(gè)用戶定義的時(shí)間段里，交通燈受系統(tǒng)控制。在規(guī)定時(shí)間段之外，黃燈閃爍。如果一個(gè)行人按下了行人按鈕，交通燈立即進(jìn)入行人過馬路狀態(tài)，表示行人

2、需要穿過馬路。否則，交通燈持續(xù)不斷地工作。 如果采用實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)，則道路交通燈控制系統(tǒng)至少應(yīng)該包括如下幾個(gè)任務(wù)。 任務(wù)0：初始化系統(tǒng)，并且啟動(dòng)所有其他的任務(wù)； 任務(wù)1：完成交通燈控制器的命令處理； 任務(wù)2：控制系統(tǒng)時(shí)鐘； 任務(wù)3：如果時(shí)間在活躍的時(shí)間段之外，使黃色燈閃爍； 任務(wù)4：當(dāng)時(shí)間在活躍的時(shí)間段（在開始和結(jié)束時(shí)間之間）里以后，控制交通燈的交變顯示； 任務(wù)5：讀取行人按鈕是否按下，并且執(zhí)行相應(yīng)的處理。第2頁/共10頁32.2 交通燈控制系統(tǒng)原理圖 道路交通燈控制系統(tǒng)原理圖，如圖所示。第3頁/共10頁32.3 多任務(wù)交通燈控制系統(tǒng)程序 這里在Keil Vison3集成開發(fā)環(huán)境中，使用K

3、eil C51語言進(jìn)行道路交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其中采用了RTX-51 Tiny的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。第4頁/共10頁32.3.1 建立項(xiàng)目 首先在Keil Vison3集成開發(fā)環(huán)境中建立項(xiàng)目，具體操作步驟如下：第5頁/共10頁32.3.2 多任務(wù)劃分及程序設(shè)計(jì) 使用RTX-51 Tiny實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)進(jìn)行交通燈控制，整個(gè)系統(tǒng)將被分成如下幾個(gè)任務(wù)。 任務(wù)0：用于初始化串口，并且啟動(dòng)所有其他的任務(wù)； 任務(wù)1：用于完成交通燈控制器的命令處理，并負(fù)責(zé)控制和處理接收到的串行命令； 任務(wù)2：用于控制系統(tǒng)時(shí)鐘； 任務(wù)3：如果時(shí)間在活躍的時(shí)間段之外，黃色燈閃爍； 任務(wù)4：當(dāng)時(shí)間落在活躍的時(shí)間段（在開始和

4、結(jié)束時(shí)間之間）里以后，控制交通燈的交錯(cuò)變化； 任務(wù)5：讀取行人按鈕是否按下，如果按鈕按下則向任務(wù)4發(fā)送信號(hào)； 任務(wù)6：如果在串行指令里遇到了ESC字符，則向任務(wù)1發(fā)送一個(gè)信號(hào)，并且終止顯示命令。第6頁/共10頁32.3.3 串行通信函數(shù) 串行通信函數(shù)用于處理串行口的中斷數(shù)據(jù)通信。其函數(shù)包含在SERIAL_Communication.c文件中。這里包含基本的串行口初始化、字符輸入輸出以及串行中斷處理等。下面在介紹各個(gè)函數(shù)之前，首先給出程序需要用到的一些頭文件及預(yù)定于，示例如下： (詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)參照本書)第7頁/共10頁32.3.4 獲取命令函數(shù) 獲取命令函數(shù)getline用來編輯從串口接收到的字符

5、，該函數(shù)位于GETCOMMAND.C文件中。這里通過_getkey函數(shù)獲取串行口輸入的命令，然后對(duì)不同的命令進(jìn)行不同的處理。程序規(guī)定了如下幾個(gè)命令鍵及其代碼： CNTLQ，對(duì)應(yīng)的字符代碼為0 x11； CNTLS，對(duì)應(yīng)的字符代碼為0 x13； DEL，對(duì)應(yīng)的字符代碼為0 x7F； BACKSPACE，對(duì)應(yīng)的字符代碼為0 x08； CR，對(duì)應(yīng)的字符代碼為0 x0D； LF，對(duì)應(yīng)的字符代碼為0 x0A。第8頁/共10頁32.4 小結(jié) 本章詳細(xì)講述了道路交通燈的運(yùn)行原理，以及如何使用RTX-51 Tiny程序來實(shí)現(xiàn)道路交通燈的控制模擬。本章給出了詳細(xì)的電路圖，以及RTX-51 Tiny的多任務(wù)程序。通