嵌入式技术课程设计-红绿灯控制系统.docVIP

《嵌入式技术》课程报告 课题名称： 嵌入式技术 课题负责人名（学号）： 同组成员名单（角色）： 指导教师： 评阅成绩： 评阅意见： 提交报告时间： 年 月 日 基于μC/OS-II红绿灯控制模拟系统的设计和实现 学生 指导老师 [摘要] 红绿灯控制系统是当今现代社会必不可少的一种电子控制设备，属于最常见的实时嵌入式控制系统之一。μC/OS-II是目前最流行的实时嵌入式操作系统之一，有便于移植、易于裁减、使用方便等特点，在各种工业和交通控制系统中得到了广泛的应用。本文设计和实现了一个μC/OS-II的红绿灯控制系统，经过在PC平台上的仿真模拟，提高了最基本的交通控制功能。 关键词：μC/OS-II，红绿灯控制系统，模拟仿真 1. 系统需求C/OS-II作为操作系统内核的原因。 μC/OS-II 是一种基于优先级的抢占式多 任务实时操作系统， 包含了实时内核、任务管理、时间管理、任务间通信同步（信号量，邮箱，消息 队列）和内存管理等功能。它可以使各个任务独立工作，互不干涉，很容易实现准时而且无误执行，使实时应用程序的设计和扩展变得容易，使应用程序的设计过程大为减化. μC /OS-II是一个完整的、可移植、可固化、可裁剪的占先式实时多任务内核。μC/OS-II绝大部分的代码是用ANSI的C语言编写的，包含一小部 分汇编代码， 使之可供不同架构的微处理器使用。至今，从8位到6 4位，μC/OS-II已在超过40种不同架构上的微处理器上运行。μC/OS-II已经在世界范围内得到广泛应用，包括很多领域，如手机、路由器、集线器、不间断电源、飞行器、医疗设备及工业控制 上。实际上，μC/OS-II已经通过了非常严格的 测试，并且得到了美国航空管 理局（Federal Aviation Administration）的认证，可以用在飞行器上。这说明μC/OS-II是稳定可靠的，可用于与人性命攸关的安全紧要（safety critical）系统。更重要的是,μC/OS-II的源码公开，便于移植和维护。 在这个系统中设计了两个任务Task1和Task2。其中Task1的任务是接收键盘的输入，判断是否是回车，回车后结束，如果接收到字母的话不做任何响应，如果是数字的话要判断是不是在20到120之间，要不在此区间内则清空缓冲区，接受下一次输入，如果在区间内的话，则传递给Task2，同时在屏幕上显示下一次循环的时间。如果是ESC的话则任务退出。Task2用来设置交通灯的残留时间，初始值为60秒改变一次，当接收到Task1传来的值后，下一次循环按此值计数。 3. 系统实现 3.1 main函数说明 流程图 3.2 各个任务的实现说明 Task1流程图 Task2流程图 4. 程序源码 #include includes.h /* ******************************************************* 定义常量 ************************************************** */ #define TASK_STK_SIZE 512 // 任务堆栈长度 #define TASK_START_ID 0 // 任务的标示ID #define TASK_CLK_ID 1 #define TASK_1_ID 2 #define TASK_2_ID 3 #define TASK_START_PRIO 10 // 任务优先级 #define TASK_CLK_PRIO 11 #define TASK_1_PRIO 13 #define TASK_2_PRIO 12 /* ******************************************************* 变量 ************************************************** */ OS_STK TaskStartStk[TASK_STK_SIZE]; // 定义任务堆栈区 OS_STK TaskClkStk[TASK_STK_SIZE];