基于MSP430交通灯控制系统的设计+程序(2)

据统计,世界上每年死于交通事故的人数接近一百一十四万人,可以媲美与战争死亡的人数。根据有关数据分析,世界上死于交通事故的人数非常的高,高


据统计,世界上每年死于交通事故的人数接近一百一十四万人,可以媲美与战争死亡的人数。根据有关数据分析,世界上死于交通事故的人数非常的高,高达两千五百八十万人,甚者都已经超过了第一次世界大战中死亡人数,这个数字可以说是非常的吓人。在二战的十年的战争中,美军的死亡人数在五万左右,这个数字仅相当于美国1972年由于交通事故所死亡人数的一半。此外,在二十世纪的时候约有二十二亿多俩的机动车产生,综合平均来说,每辆机动车夺走了1.2条生命[1-2]。

2.交通拥堵越来越严重,能源和经济损失惨重

交通问题是制约着我国城市发展的首要原因之一,从世界各国的情况来看,例如:巴黎、纽约,公共汽车的速度相对较慢,而小汽车的速度相对较快,都在16公里/小时;而在日本的东京市区最低只有4公里/小时左右,最高在9公里/小时左右,可以说日本的汽车时速是非常慢的,有时甚至出现了乘车比步行还要慢;从中国目前的情况来看,早晚高峰期在10.15公里/小时左右[3]。

交通问题可以说给世界带来非常大的经济损失,就以英国来说,有100个平面相互交叉的路口,根据分析,每年因为车辆延误造成的损失高达400万英镑左右;在日本东京,268个交叉路口低效率引起的年经济损失就高达二亿美元左右。

3.引起的空气污染和噪声污染日益加剧

对于城市的交通来说,噪音污染与空气问题是主要的污染来源,在日常生活中,交通问题所造成的空气污染和噪音污染是非常严重的。对于土地资源和能源有限的城市交通问题,也间接导致了资源利用率低下,减少了公共交通系统的吸引力,降低了工作效率,对人们的生活质量有很大的影响[4-5]。

从这些问题中我们可以清楚地认识到交通控制的重要性尤为重要。我国的科学技术也在不断的革新,信息技术、计算机技术和通信技术的不断发展。给我国智能交通的发展带来了很大的突破,同时也促使着我国交通控制灯的发展。

第二章  系统采用的关键硬件——MSP430F149单片机

2.1 MSP430单片机简介

MSP430系列单片机早在1996的时候是由美国德州向市场推广的,MSP430系列的单片机其实就是一个16位的单片机的混合信号处理,它把用在数字模块(SPI、SCI、看门狗、PWM定时器)和很多的模拟外设(数模转换、模拟比较器以及模式转换等等)[6]。

2.2 MSP430单片机的主要特点

1.超低功耗

MSP430系列单片机的电源电压范围一般是在1.8-3.6v,RAM数据保持模式通常只要0.1μs,I/O漏电流必须小于50nA,活动模式必须满足的条件,以达到250亩/ MIPS,由这些我们可以发现MSP430系列单片机采用中断向量,它不仅仅能够支持多个中断源,也是可以任意嵌套中断的时间设置合理,但是它必须小于6 s,这样子通过合理的规划和科学的设计,才可以达到降低功耗的目的。

2.处理能力强大

MSP430系列单片机是由一个16位的RISC架构组成的,其中包含了四种模拟操作指令的寻址方式和七个源操作数寻址方式,很多记忆,很多还有二十七核心指令,数据存储器芯片可以直接参与操作;处理速度很快,驱动指令周期125ns 8MHz的时钟来驱动。

3.系统稳定性高

MSP430单片机系统稳定性非常的高,在系统运行时,一般是由内部DCO来提供时钟系统,保障程序正确运行,从准确的位置开始,使外部晶振有足够多的时间,一旦外部晶体失效时,这个系统就可以自动切换到内部时钟,以此来保证系统的正常运行[7-8]。MSP430系统设计通常被称为工业级,对工作环境的温度也有一定的要求,通常范围在-40~+85之间,可应用的环境是非常多的。