基于DSP 的交通灯控制系统的硬件设计

2012-10-16周锦荣冯翰辉王辉何安玲

黑龙江八一农垦大学学报 2012年2期

关键词：设计

周锦荣，冯翰辉，王辉，何安玲

（漳州师范学院物理与电子信息工程系，漳州363000）

随着交通运输行业的快速发展，智能化交通问题已成为人们密切关注的问题和相关行业人员的研究热点，DSP 技术也广泛应用到视频交通、安防检测等各领域[1]。本次设计以国内常用的倒计时式的单个十字路口交通灯为例，结合北京瑞泰创新科技有限责任公司所生产的ICETEK5416A 实验箱资源，以TI公司的TMS320VC5416DSP 高速处理器为控制核心[2-3]，设计一个单路口（十字路口）的智能交通灯控制系统。该设计中，利用软件设计模拟（C 语言产生随机数模拟路面车辆数）路面车辆状况，以测试系统运行的正确性以及合理性；并用LED 点阵显示各种通行状态切换的倒计时间，用液晶显示来模拟路况监控，同时使用按键中断模拟突发情况（如救护车通过时，均亮红灯），使系统能提示更多的交通信息，以达到控制的及时性和准确性。

1 系统硬件电路总体设计框图

在整个系统结构中通过CPLD 作为DSP 的接口，如图2 所示。由于CPLD 为可编程逻辑器件，灵活性大，可以充分利用DSP 来扩展IO 空间。外扩的Flash 存储器用于存储执行程序，在上电时DSP 自动对其进行加载。

图1 中，交通灯控制线为：ERED、EYELLOW、EGREEN、WRED、WYELLOW、WGREEN、SRED、SYELLOW、SGREEN、NRED、NYELLOW、NGREEN；LCD 控制线为：LCD_RS、LCD_RW、LCD_E、LCD_CS1、LCD_CS2。以下主要单元电路中出现的标号均为与CPLD 或DSP 的接口标号，DSP 通过IO 空间的寻址对以下各单元电路进行操作。