基于zigbee技術(shù)的智能交通燈設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

23/28《嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)》課程設(shè)計(jì)（題目：基于嵌入式系統(tǒng)和ZigBee的智能交通燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)）院（系）專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)設(shè)計(jì)地點(diǎn)指導(dǎo)教師起止時(shí)間：2014年10月31日至2014年11月11日目錄TOC\o"1-3"\h\u124331綜述114851.1嵌入式系統(tǒng)概述1100821.1.1嵌入式的定義1184251.1.2嵌入式發(fā)展2232021.2語(yǔ)音識(shí)別概述3307351.2.1語(yǔ)音識(shí)別的發(fā)展3183001.2.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在語(yǔ)音識(shí)別中的應(yīng)用4108232搭建環(huán)境6302382.1LD3320語(yǔ)音識(shí)別芯片6162922.1.1簡(jiǎn)介6324792.1.2外觀圖6176572.2Matlab矩陣實(shí)驗(yàn)室 786323算法簡(jiǎn)介938453.1語(yǔ)音特征信號(hào)識(shí)別9190563.2BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述1193264功能實(shí)現(xiàn)與測(cè)試14284504.1Matlab實(shí)現(xiàn)14196284.1.1數(shù)據(jù)歸一化14256144.1.2BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)初始化1548904.1.3BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練16222244.1.4BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)17183804.2算法優(yōu)化17298124.2.1隱含層數(shù)優(yōu)化1850814.2.2學(xué)習(xí)率優(yōu)化1863984.2.3更新權(quán)值閾值優(yōu)化1895354.3測(cè)試結(jié)果1972644.3.1優(yōu)化前的運(yùn)行結(jié)果19221474.3.2優(yōu)化后的運(yùn)行結(jié)果20122764.3.3運(yùn)行結(jié)果對(duì)比2363355實(shí)驗(yàn)總結(jié)246389參考文獻(xiàn)25基于嵌入式系統(tǒng)和ZigBee的智能交通燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要摘要：在本次的課程設(shè)計(jì)中，主要是基于嵌入式系統(tǒng)和ZigBee技術(shù)的智能交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。主要功能是點(diǎn)陣顯示直線箭頭和曲線箭頭表示通行方向，蜂鳴器的間斷發(fā)聲作為通行提示音，數(shù)碼管的倒計(jì)時(shí)標(biāo)志著通行時(shí)間。通過(guò)該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的直線通行和轉(zhuǎn)彎、方向變換的提醒、車(chē)輛注意時(shí)間是否足夠通行。為十字路口的交通安全提供了保障。關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)ZigBee智能交通燈ABSTRACTAbstract：Withtheprevalenceofmobiledevicesanddevelopmentofembeddedsystemshasbecomeahotspot.Itisnotarecentemergenceofnewtechnology,justasmicro-electronicstechnologyandthedevelopmentofcomputertechnology,micro-chipcontrolfunctionsmoreandmore,andcontrolofmicro-chipsembeddedintheequipmentandsystemsmoreandmore,makingthetechnologymoreReplyPeopleattention.Hardwareandsoftwareofitssize,cost,powerconsumptionandreliabilityhavemadestringentrequirements.Embeddedsystemsfunctionmorepowerful,andmoreandmorecomplicated,thenthereisthereliabilitygreatlyreduced.Arecenttrendisapowerfulembeddedsystemsusuallyneedaoperatingsystemtosupporttheoperatingsystemisalreadymatureandstable,canbeembeddedLinux,WINCE,andsoon.ThispaperistostudyundertheARMembeddedsystem’sthesystemoftrafficlightsdesignandimplementation.Keywords:EmbeddedSystemsARMLPC2138intelligenttrafficlights1綜述1.1嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛。當(dāng)今，嵌入式系統(tǒng)已成為一個(gè)時(shí)髦的名詞，就像當(dāng)初的計(jì)算機(jī)熱潮，似乎比當(dāng)初的計(jì)算機(jī)熱潮涉與的領(lǐng)域更廣泛，應(yīng)用技術(shù)人員更多，相關(guān)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值也更龐大。報(bào)紙、雜志、網(wǎng)絡(luò)都把嵌入式系統(tǒng)當(dāng)作討論的熱門(mén)話題。[1]嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng)，有計(jì)算機(jī)功能但又不稱(chēng)之為計(jì)算機(jī)的設(shè)備或器材。它是以應(yīng)用為中心，軟硬件可裁減的，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等綜合性嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)主要由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以與用戶的應(yīng)用程序等4個(gè)部分組成，它是集軟硬件于一體的可獨(dú)立工作的"器件"。嵌入式系統(tǒng)的軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件(要時(shí)和多任務(wù)操作)和應(yīng)用程序編程。操作系統(tǒng)控制著應(yīng)用程序編程與硬件的交互作用，而應(yīng)用程序控制著系統(tǒng)的運(yùn)作和行為。嵌入式操作系統(tǒng)是一種支持嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的操作系統(tǒng)軟件，它是嵌入式系統(tǒng)(包括硬、軟件系統(tǒng))極為重要的組成部分，通常包括與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動(dòng)軟件、系統(tǒng)核、設(shè)備驅(qū)動(dòng)接口、通信協(xié)議、圖形界面、標(biāo)準(zhǔn)化瀏覽器等。嵌入式操作系統(tǒng)具有通用操作系統(tǒng)的基本特點(diǎn)，如能夠有效管理越來(lái)越復(fù)雜的系統(tǒng)資源；能夠把硬件虛擬化，使得開(kāi)發(fā)人員從繁忙的驅(qū)動(dòng)程序移植和維護(hù)中解脫出來(lái)；能夠提供庫(kù)函數(shù)、驅(qū)動(dòng)程序、工具集以與應(yīng)用程序。與通用操作系統(tǒng)相比較，嵌入式操作系統(tǒng)在系統(tǒng)實(shí)時(shí)高效性、硬件的相關(guān)依賴性、軟件固態(tài)化以與應(yīng)用的專(zhuān)用性等方面具有較為突出的特點(diǎn)。1.1.1嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境一般包括嵌入式目標(biāo)板、開(kāi)發(fā)用的宿主PC機(jī)和硬件調(diào)試器，他們之間通過(guò)串口、JTAG或BDM等調(diào)試接口和網(wǎng)絡(luò)等接口互相連接。其中，嵌入式軟件系統(tǒng)運(yùn)行于嵌入式目標(biāo)板上，這些軟件所對(duì)應(yīng)的程序開(kāi)發(fā)和編譯在宿主機(jī)上運(yùn)行，程序的調(diào)試則由宿主機(jī)通過(guò)硬件調(diào)試器控制目標(biāo)機(jī)執(zhí)行相應(yīng)的操作實(shí)現(xiàn)。在運(yùn)行嵌入式Linux的系統(tǒng)時(shí)，硬件調(diào)試器只在Bootloader程序開(kāi)發(fā)以與Linux核移植時(shí)有可能需要使用。應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)通常是Linux操作系統(tǒng)在嵌入式目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行起來(lái)之后進(jìn)行。此時(shí)，更多的是在宿主機(jī)上使用GDB通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與目標(biāo)板通信，進(jìn)行程序的調(diào)試。也就是硬件調(diào)試器多在底層軟件開(kāi)發(fā)調(diào)試時(shí)使用，對(duì)于應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)調(diào)試通常使用其他手段。嵌入式Linux操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的第一步就是在宿主機(jī)上建立交叉開(kāi)發(fā)所需的交叉編譯環(huán)境。交叉編譯環(huán)境的建立主要是在宿主機(jī)上安裝交叉編譯工具Cross-gcc。Cross-gcc工具鏈通常是使用別人已經(jīng)編譯好的交叉編譯的GCC工具鏈。在交叉編譯環(huán)境建立好之后，就可以在宿主機(jī)上利用交叉編譯環(huán)境構(gòu)造一個(gè)嵌入式Linux系統(tǒng)。Linux操作系統(tǒng)是由Linux核和應(yīng)用程序兩大部分組成。Linux核的開(kāi)發(fā)主要是根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行核裁剪和配置，然后用交叉編譯器編譯生成核的二進(jìn)制文件映像。對(duì)于許多自行設(shè)計(jì)的嵌入式系統(tǒng)，核的開(kāi)發(fā)還包括根據(jù)實(shí)際的硬件系統(tǒng)進(jìn)行核和外設(shè)驅(qū)動(dòng)程序的移植開(kāi)發(fā)。應(yīng)用程序通常都放在Linux的根文件系統(tǒng)中。根文件系統(tǒng)主要存放了嵌入式的配置文件、設(shè)備文件、應(yīng)用程序、動(dòng)態(tài)庫(kù)以與其他一些相關(guān)的程序和文件。通常最初的根文件系統(tǒng)只是一個(gè)基本的根文件系統(tǒng)，只包含了一些必要的系統(tǒng)支撐程序。在宿主機(jī)PC機(jī)上完成嵌入式Linux軟件系統(tǒng)的構(gòu)建之后，就在嵌入式硬件系統(tǒng)上測(cè)試、運(yùn)行構(gòu)造好的嵌入式Linux軟件系統(tǒng)。其中，測(cè)試工作需要在宿主機(jī)上通過(guò)遠(yuǎn)程終端操控嵌入式開(kāi)發(fā)板完成。通常在嵌入式開(kāi)發(fā)板上存在一個(gè)核的引導(dǎo)加載程序，它用于硬件的初始化，給用戶提供一個(gè)操作界面，將嵌入式Linux加載到存中運(yùn)行。除此之外，它對(duì)于嵌入式Linux系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)調(diào)試也起到很大的作用。一個(gè)基本的嵌入式Linux系統(tǒng)在目標(biāo)板上運(yùn)行起來(lái)之后，就要進(jìn)行程序移植開(kāi)發(fā)和調(diào)試。1.1.2嵌入式Linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用由于Linux具有對(duì)各種設(shè)備的廣泛支持性，因此，能方便地應(yīng)用在機(jī)頂盒、IA設(shè)備、PDA、掌上電腦、WAP手機(jī)、尋呼機(jī)、車(chē)載盒以與工業(yè)控制等智能信息產(chǎn)品中。1.2zigBee技術(shù)簡(jiǎn)介ZigBee技術(shù)是一種具有統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的短距離無(wú)線通信技術(shù)，其物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議為IEEE802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)層和安全層由ZigBee聯(lián)盟制定，應(yīng)用層的開(kāi)發(fā)應(yīng)用根據(jù)用戶的應(yīng)用需要，對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，因此該技術(shù)能夠?yàn)橛脩籼峁C(jī)動(dòng)、靈活的組網(wǎng)方式。根據(jù)IEEE802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，ZigBee的工作頻段分為3個(gè)頻段，這3個(gè)工作頻段相距較大，而且在各頻段上的信道數(shù)據(jù)不同，因而，在該項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，各頻段上的調(diào)制方式和傳輸速率不同。它們分別為868MHz，915MHz和2.4GHz，其中2.4GHz頻段上分為16個(gè)信道，該頻段為全球通用的工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)（indus-trial，scientificandmedical，ISM）頻段，該頻段為免付費(fèi)、免申請(qǐng)的無(wú)線電頻段，在該頻段上，數(shù)據(jù)傳輸速率為250Kb／s；另外兩個(gè)頻段為915／868MHz，其相應(yīng)的信道個(gè)數(shù)分別為10個(gè)和1個(gè)，傳輸速率分別為40Kb／s和ZOKb／s，868MHz和915MHz無(wú)線電使用直接序列擴(kuò)頻技術(shù)和二進(jìn)制相移鍵控（BPSK）調(diào)制技術(shù)。2.4GHz無(wú)線電使用DSSS和偏移正交相移鍵控（O－QPSK）。在組網(wǎng)性能上，ZigBee可以構(gòu)造為星形網(wǎng)絡(luò)或者點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，在每一個(gè)ZigBee組成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，連接地址碼分為16b短地址或者64b長(zhǎng)地址，可容納的最大設(shè)備個(gè)數(shù)分別為216和264個(gè)，具有較大的網(wǎng)絡(luò)容量。在無(wú)線通信技術(shù)上，采用CSMA－CA方式，有效地避免了無(wú)線電載波之間的沖突，此外，為保證傳輸數(shù)據(jù)的可靠性，建立了完整的應(yīng)答通信協(xié)議。ZigBee設(shè)備為低功耗設(shè)備，其發(fā)射輸出為0～3.6dBm，通信距離為30～70m，具有能量檢測(cè)和鏈路質(zhì)量指示能力，根據(jù)這些檢測(cè)結(jié)果，設(shè)備可以自動(dòng)調(diào)整設(shè)備的發(fā)射功率，在保證通信鏈路質(zhì)量的條件下，最小地消耗設(shè)備能量。為保證ZigBee設(shè)備之間通信數(shù)據(jù)的安全性，ZigBee技術(shù)采用了密鑰長(zhǎng)度為128位的加密算法，對(duì)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行加密處理。1.2.1ZigBee的應(yīng)用現(xiàn)狀ZigBee的出發(fā)點(diǎn)是希望能發(fā)展出一種易布建的低成本無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)期低耗電性將使產(chǎn)品的電池能維持6個(gè)月到數(shù)年的時(shí)間。ZigBee技術(shù)彌補(bǔ)了低成本，低功耗和低速率無(wú)線通信市場(chǎng)的空缺，其成功的關(guān)鍵在于豐富而便捷的應(yīng)用，而不是技術(shù)本身。隨著正式版本協(xié)議的公布，更多的注意力和研發(fā)力量將轉(zhuǎn)到應(yīng)用的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，互聯(lián)互通測(cè)試和市場(chǎng)推廣等方面。我們有理由相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，將有越來(lái)越多的置ZigBee功能的設(shè)備進(jìn)入生活，并極改善我們的生活方式和體驗(yàn)。在國(guó)，目前ZigBee網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用圍非常廣泛，很多我們想象不到的地方也在使用ZigBee技術(shù)。例如，在工業(yè)領(lǐng)域，ZigBee技術(shù)不僅用來(lái)控制照明燈的開(kāi)關(guān)，它還有一個(gè)用途是檢查高速路上照明燈的工作情況。以前工程師要開(kāi)車(chē)到高速路上檢查哪些照片燈已經(jīng)壞掉了，需要維修，但因?yàn)檐?chē)速較快，不能記下所有要檢修燈的編號(hào)，但通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)，工程師只需坐在計(jì)算機(jī)，就可以很清楚地監(jiān)測(cè)到整個(gè)高速路上照明燈的工作情況，這是目前的一個(gè)熱點(diǎn)應(yīng)用。再如，ZigBee技術(shù)用于進(jìn)出的控制，可以記錄汽車(chē)的進(jìn)出，也可以在人員進(jìn)出時(shí)用于傳輸相關(guān)指紋來(lái)識(shí)別數(shù)據(jù)，進(jìn)行身份認(rèn)證。此外，通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的路由器功能，它還可以用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控煤礦各點(diǎn)的安全狀況，防止事故的發(fā)生。在加油站，一些客戶不希望布線，他們正在考慮采用ZigBee無(wú)線技術(shù)來(lái)傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)。在消費(fèi)類(lèi)電子方面，ZigBee技術(shù)可以替現(xiàn)在的紅外遙控，于紅外遙控相比，ZigBee的優(yōu)勢(shì)在于每一個(gè)操作都會(huì)有反饋信息，告訴他們是否實(shí)現(xiàn)了相關(guān)操作。現(xiàn)今我們也可以看到ZigBee用于家庭保安，消費(fèi)者在家中的門(mén)和窗上都安裝了ZigBee網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)有人闖入時(shí)，ZigBee可以控制開(kāi)啟室攝像裝置，這些數(shù)據(jù)再通過(guò)Internet或WLAN網(wǎng)絡(luò)反饋給主人，從而實(shí)現(xiàn)報(bào)警。當(dāng)在家電產(chǎn)品如空調(diào)，熱水器等安裝ZigBee模塊后，用戶可以通過(guò)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)控制這些產(chǎn)品的開(kāi)啟。在建筑智能化領(lǐng)域，各種燈光的控制，氣體的感應(yīng)與監(jiān)測(cè)，如煤氣泄漏的感應(yīng)和報(bào)警都可以應(yīng)用ZigBee技術(shù)。三表（電表，氣表和水表）上采用ZigBee技術(shù)，相關(guān)管理部門(mén)不但可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抄表功能，還可以監(jiān)控儀表如電表的狀態(tài)，防止偷電事件的發(fā)生.1.2.2ZigBee技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與不足ZigBee的工作頻率有下面三種標(biāo)準(zhǔn)：（1）868MHz傳輸速率為20kb/s，適用于歐洲；（2）915MHz傳輸速率為40kb/s，適用于美國(guó)；（3）2.4GHz傳輸速率為250kb/s，全球通用。目前國(guó)都在使用2.4GHz的工作頻率，其帶寬為5MHz，有16個(gè)信道。采用直接擴(kuò)頻（DSSS）方式的OQPSK調(diào)制技術(shù)。而基于IEEE802.15.4的ZigBee在室通常能達(dá)到30-50m作用距離，在室外如果障礙物少，甚至可以達(dá)到100m作用距離。ZigBee技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：（1）功耗低。在低耗電待機(jī)模式下，兩節(jié)普通5號(hào)干電池可使用6個(gè)月以上。這也是ZigBee的支持者所一直引以為豪的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。（2）成本低。因?yàn)閆igBee數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡(jiǎn)單，所以大大降低了成本。（3）網(wǎng)絡(luò)容量大。每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)最多可支持65535個(gè)設(shè)備，也就是說(shuō)每個(gè)ZigBee設(shè)備可以與另外254臺(tái)設(shè)備相連接。（4）時(shí)延短。針對(duì)時(shí)延敏感的應(yīng)用做了優(yōu)化，通信時(shí)延和從休眠狀態(tài)激活的時(shí)延都非常短。（5）可靠。采用了碰撞避免機(jī)制，同時(shí)為需要固定帶寬的通信業(yè)務(wù)預(yù)留了專(zhuān)用時(shí)隙，避免了發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)和沖突。（6）安全。ZigBee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能，加密算法采用AES-128，同時(shí)各個(gè)應(yīng)用可以靈活確定其安全屬性。ZigBee技術(shù)的不足：ZigBee技術(shù)本身是一種為低速通信而設(shè)計(jì)的規(guī)，它的最高通信速度只有250kb/s,對(duì)一些大數(shù)據(jù)量通信的場(chǎng)合它并不合適,但是這一特點(diǎn)會(huì)逐漸改變,一些廠商生產(chǎn)的ZigBee芯片目前也突破了這個(gè)限制,如CEL公司的ZICM2410，已經(jīng)達(dá)到1MHz的傳輸速率。三、各種短距離通信技術(shù)從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，WLAN主要是一種服務(wù)器-客戶端的結(jié)構(gòu)，移動(dòng)設(shè)備扮演的是客戶端角色，而服務(wù)端是網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)備；藍(lán)牙的實(shí)現(xiàn)可以使點(diǎn)到點(diǎn)或點(diǎn)到多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)；而IrDA技術(shù)書(shū)的兩移動(dòng)互聯(lián)設(shè)備是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。WLAN、UWB、ZigBee技術(shù)等可以作為移動(dòng)Adhoc網(wǎng)絡(luò)的底層技術(shù)。UWB和ZigBee技術(shù)均可應(yīng)用于無(wú)線數(shù)字家庭組網(wǎng)，兩種技術(shù)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)：UWB技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸速率高，在無(wú)線數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)中主要用于傳輸大容量的影音節(jié)目信號(hào)；ZigBee技術(shù)具有低傳輸速率、低功耗和低成本的特點(diǎn)，主要用于控制家用電器的啟動(dòng)和關(guān)閉，而相對(duì)來(lái)說(shuō)，Wi-Fi更多地是用于較大組網(wǎng)區(qū)域的接入部分，主要用于數(shù)據(jù)存取。Bluetooth、UWB無(wú)線技術(shù)能夠穿透實(shí)心物體；FNC、IrDA、ZigBee無(wú)法穿透實(shí)心物體，或受障礙物影響較大，因此傳送距離和環(huán)境大大受限。從速率上看，大致有：UWB>WLAN>IrDA>藍(lán)牙>RFID/NFC>ZigBee從傳輸距離上看，大致有：WLAN>ZigBee>UWB>藍(lán)牙>IrDA>RFID/NFC1.2.3ZigBee技術(shù)的應(yīng)用前景ZigBee技術(shù)的應(yīng)用前景被非?？春谩igBee在未來(lái)的幾年里將在工業(yè)控制，工業(yè)無(wú)線定位，家庭網(wǎng)絡(luò)，汽車(chē)自動(dòng)化，樓宇自動(dòng)化，消費(fèi)電子，醫(yī)用設(shè)備控制等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，特別是家庭自動(dòng)化和工業(yè)控制，將成為今后ZigBee芯片的主要應(yīng)用領(lǐng)域。在工業(yè)領(lǐng)域，利用傳感器和ZigBee網(wǎng)絡(luò)，使得數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，分析和處理變得更加容易，可以作為決策輔助系統(tǒng)的重要組成部分。在汽車(chē)領(lǐng)域，主要是傳遞信息的通用傳感器。由于很多傳感器只能置在飛轉(zhuǎn)的車(chē)輪或者發(fā)動(dòng)機(jī)中，比如輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，這就要求置無(wú)線通信設(shè)備使用的電池有較長(zhǎng)的壽命，同時(shí)應(yīng)該克服嘈雜的環(huán)境和金屬結(jié)構(gòu)對(duì)電磁波的屏蔽效應(yīng)。在精確農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)主要使用孤立的，沒(méi)有通信能力的機(jī)械設(shè)備，主要是依靠人力監(jiān)測(cè)作物的生產(chǎn)狀況，采用了傳感器和ZigBee網(wǎng)絡(luò)后，農(nóng)業(yè)將可以逐漸地轉(zhuǎn)向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式，使用更多的自動(dòng)化，網(wǎng)絡(luò)化，職能化和遠(yuǎn)程控制的設(shè)備來(lái)耕種。在家庭和樓宇自動(dòng)化領(lǐng)域，家庭自動(dòng)化系統(tǒng)作為電子技術(shù)的集成得以迅速擴(kuò)展，易于進(jìn)入，簡(jiǎn)單明了和廉價(jià)的安裝成本等成了驅(qū)動(dòng)自動(dòng)化居家，建筑開(kāi)發(fā)和應(yīng)用無(wú)線技術(shù)的主要?jiǎng)右?。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，將借助于各種傳感器和ZigBee網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確而且實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)病人的血壓，體溫和心跳速度等信息，從而減輕醫(yī)生的查房的工作負(fù)擔(dān)，有助于醫(yī)生做出快速的反應(yīng)，特別是對(duì)重病和病?；颊叩谋O(jiān)護(hù)和治療。在消費(fèi)和家用自動(dòng)化市場(chǎng)，可以聯(lián)網(wǎng)的家用設(shè)備有電視，錄像機(jī)，無(wú)線耳機(jī)，PC外設(shè)，運(yùn)動(dòng)與休閑器械，兒童玩具，游戲機(jī)，窗戶和窗簾，照明設(shè)備，空調(diào)系統(tǒng)和其它家用電器。2搭建環(huán)境要想進(jìn)行嵌入式開(kāi)發(fā)，首先，必須搭建一套完整的嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境。本章介紹了在windows+Vmware虛擬機(jī)環(huán)境下嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建。2.1虛擬機(jī)概述用虛擬機(jī)軟件，你可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上使用多臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)，這些邏輯計(jì)算機(jī)可以安裝操作系統(tǒng)、安裝應(yīng)用程序、訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源等等?？偟膩?lái)說(shuō)，它只是運(yùn)行的一個(gè)應(yīng)用程序在物理計(jì)算機(jī)上，但是在虛擬機(jī)中運(yùn)行的應(yīng)用程序而言，它就是一臺(tái)真正計(jì)算機(jī)。因此，在虛擬機(jī)中進(jìn)行軟件應(yīng)用的時(shí)候，系統(tǒng)也一樣有崩潰的危險(xiǎn)；但是，崩潰的只是虛擬機(jī)上的邏輯計(jì)算機(jī)，而不是物理計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)，并且，使用虛擬機(jī)的“Undo”（恢復(fù)）功能，你可以馬上恢復(fù)虛擬機(jī)到安裝軟件之前的狀態(tài)[7]。2.2Linux系統(tǒng)Linux可用于多種硬件平臺(tái)。Linux是開(kāi)源的軟件，代碼的修改維護(hù)由世界各地的程序員進(jìn)行，因此Linux有可靠保證的應(yīng)用?？梢愿鶕?jù)需要進(jìn)行配置，不需要獲得任何的許可證，源代碼可以無(wú)償獲得。同時(shí)Linux網(wǎng)絡(luò)支持性良好，驅(qū)動(dòng)程序采用模塊化設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)過(guò)程中可動(dòng)態(tài)調(diào)試驅(qū)動(dòng)模塊，便于開(kāi)發(fā)。有利于添加對(duì)新硬件的驅(qū)動(dòng)支持[8]。Linux是以核為基礎(chǔ)，通過(guò)虛擬文件系統(tǒng)支持對(duì)各類(lèi)型物理介質(zhì)的硬件資源訪問(wèn)。Linux系統(tǒng)提供了具有設(shè)備類(lèi)的面向?qū)ο蟮脑O(shè)備模型、熱插拔事件，以與用戶空間的設(shè)備文件系統(tǒng)，使其更容易進(jìn)行新硬件設(shè)備的擴(kuò)展與驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用。Linux系統(tǒng)有完善的開(kāi)發(fā)工具，用不同的交叉編譯工具，匹配不同的嵌入式處理器，建立嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境是簡(jiǎn)單快捷的。不僅如此，Linux系統(tǒng)還繼承了UNIX穩(wěn)定并且有效率的特點(diǎn)，系統(tǒng)穩(wěn)定，能長(zhǎng)期運(yùn)行而不會(huì)出現(xiàn)宕機(jī)的現(xiàn)象。2.3虛擬機(jī)安裝Linux系統(tǒng)虛擬機(jī)vmware下安裝Linux過(guò)程[9][10]：第一步:啟動(dòng)VMware，在其主界面“主頁(yè)”標(biāo)簽頁(yè)中點(diǎn)擊“新建虛擬機(jī)”按鈕打開(kāi)新建向?qū)?，單擊“下一步”按鈕；第二步:在虛擬機(jī)配置界面中有兩個(gè)選擇:一是“典型”方式，它根據(jù)虛擬機(jī)的用途自動(dòng)調(diào)整配置;二是“自定義”方式，它允許用戶自行設(shè)置虛擬機(jī)的主要參數(shù)。這里用“典型”方式安裝，比較方便。第三步:單擊“下一步”按鈕進(jìn)入虛擬機(jī)操作系統(tǒng)選擇界面，可以看到Windows、Linux、Novell等多種不同的系統(tǒng)，這里我們點(diǎn)選“Linux”。圖2.1系統(tǒng)界面圖2.1是安裝完成后的虛擬機(jī)啟動(dòng)界面，我們這里使用的是Fedora系統(tǒng)，用戶為Root，密碼123456，是在根權(quán)限下進(jìn)行操作。2.4超級(jí)終端的設(shè)定(1)打開(kāi)超級(jí)終端輸入名稱(chēng)圖2.6超級(jí)終端連接圖 圖2.7超級(jí)終端端口選擇圖(2)選擇端口，如果是臺(tái)式電腦就直接選擇COM1，如果是筆記本電腦根據(jù)實(shí)際情況選擇。(3)端口設(shè)置，每秒位數(shù)選擇115200，數(shù)據(jù)流控制選擇無(wú)。圖2.3超級(jí)終端端口設(shè)置圖打開(kāi)電源啟動(dòng)超級(jí)終端，如下圖圖2.4核啟動(dòng)Linux啟動(dòng)時(shí)BOIS首先加電自檢，然后會(huì)加載主引導(dǎo)加載程序再加載次加載引導(dǎo)程序，對(duì)Linux核進(jìn)行映射，初始化進(jìn)程。3硬件設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，自行選擇電子元件，畫(huà)出電氣原理圖，并調(diào)試。一個(gè)完整的系統(tǒng)除了主控芯片以外，還需配上電源系統(tǒng)、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路等。獨(dú)立的芯片是不能工作的4.1

LPC2138芯片介紹與設(shè)計(jì)

LPC2138

是基于一個(gè)支持實(shí)時(shí)仿真和嵌入式跟蹤的32

位ARM7TDMI-STM

CPU

的微控制器，并帶有32kB

的嵌入的高速Flash

存儲(chǔ)器。128

位寬度的存儲(chǔ)器接口和獨(dú)特的加速結(jié)構(gòu)，使32

位代碼能夠在最大時(shí)鐘速率下運(yùn)行。對(duì)代碼規(guī)模有嚴(yán)格控制的應(yīng)用可使用16

位Thumb.模式將代碼規(guī)模降低超過(guò)30%，而性能的損失卻很小。較小的封裝和極低的功耗使

LPC2131

可理想地用于小型系統(tǒng)中，具有以下一些特性：

小型LQFP64封裝

8k的片靜態(tài)RAM

和32k的片F(xiàn)lash

程序存儲(chǔ)器。

片Boot裝載軟件實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)/在應(yīng)用中編程（ISP/SAP）單扇

區(qū)或整片擦除時(shí)間為400ms。256

字節(jié)行編程時(shí)間為1ms。

1個(gè)10位D/A轉(zhuǎn)換器

兩個(gè)32位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（帶四路捕獲和四路比較通道）、PWM

單元（6路輸出）和看門(mén)狗

實(shí)時(shí)時(shí)鐘具有獨(dú)立的電源和時(shí)鐘源，在節(jié)電模式下極降低了功耗

多個(gè)串行接口，包括2

個(gè)16C550

工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)UART、2

個(gè)高速I(mǎi)2C接口

（400

kbit/s）、SPITM

和具有緩沖作用和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可變功能的SSP。

多達(dá)47個(gè)5V的通用I/O口；向量中斷控制器，可配置優(yōu)先級(jí)和向量

地址

9個(gè)邊沿或電平觸發(fā)的外部中斷引腳

片晶振頻率圍：1～30

MHz。

通過(guò)片PLL可實(shí)現(xiàn)最大為60MHz的CPU操作頻率，PLL的穩(wěn)定時(shí)間

為100us

低功耗模式：空閑和掉電。

可通過(guò)個(gè)別使能/禁止外部功能和外圍時(shí)鐘分頻來(lái)優(yōu)化功耗。

通過(guò)外部中斷將處理器從掉電模式中喚醒。

單電源，具有上電復(fù)位（POR）和掉電檢測(cè)（BOD）電路：

CPU

操作電壓圍：3.0V～3.6

V

(3.3

V±

10﹪)，I/O

口可承受5V

的電壓。

3.2Arm實(shí)驗(yàn)箱簡(jiǎn)介隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，ARM處理器經(jīng)歷了包括ARM7、ARM9在的多個(gè)發(fā)展歷程，而ARM11的成熟應(yīng)用必將為嵌入式的發(fā)展帶來(lái)新的活力，使更高端的產(chǎn)品應(yīng)用成為可能。

與ARM9的5級(jí)流水線相比，ARM11擁有一條具有獨(dú)立的load-store和算術(shù)流水的8級(jí)流水線，在同樣工藝下，ARM11處理器的性能與ARM9相比大約提高了40%。ARM11執(zhí)行ARMv6架構(gòu)的指令，ARMv6指令包含了針對(duì)媒體處理的單指令流多數(shù)據(jù)流（SIMD）擴(kuò)展，采用特殊的設(shè)計(jì)，以改善視頻處理性能。為了能夠進(jìn)行快速浮點(diǎn)運(yùn)算，ARM11增加了向量浮點(diǎn)單元。所有這些結(jié)構(gòu)上的提高，都是ARM9處理器不可比擬的。ARM11為便攜式和無(wú)線應(yīng)用，提供了從未有過(guò)的高超性能，并且使我們主要關(guān)心的成本和功耗減到最小。ARM11的微架構(gòu)保證了系統(tǒng)性能可以從基本的350-500MHz圍擴(kuò)展到最終的1GHz以上。其微架構(gòu)的高效率表現(xiàn)，允許開(kāi)發(fā)者根據(jù)不同的應(yīng)用來(lái)調(diào)節(jié)時(shí)鐘頻率和電源電壓，從而在性能和功耗之間達(dá)到最佳的折衷。例如，一個(gè)基于ARM11的微架構(gòu)的處理器在1.2V工作電壓下，使用0.13um工藝實(shí)現(xiàn)，其功率將不會(huì)超過(guò)0.4mW/MHz。

ARM11微處理器是一種高性能、低功耗的‘準(zhǔn)64位’微處理器！對(duì)于目前大多數(shù)嵌入式應(yīng)用，一個(gè)真正的64位處理器仍然被認(rèn)為是不必要的，其巨大的功耗和面積讓人難以接受。對(duì)此，ARM11選擇了一個(gè)折中的方案，以較小的代價(jià)，部分實(shí)現(xiàn)了一個(gè)64位微架構(gòu)。ARM11只在處理器整數(shù)單位和高速緩存之間，以與在整數(shù)單位和協(xié)處理器之間實(shí)現(xiàn)了64位數(shù)據(jù)總線。這些64位數(shù)據(jù)道路允許處理器在一個(gè)時(shí)鐘周期中同時(shí)獲取兩條指令，還允許在一個(gè)時(shí)鐘周期執(zhí)行多個(gè)數(shù)據(jù)讀寫(xiě)指令。這使得ARM11在執(zhí)行很多特定序列的代碼時(shí)能夠達(dá)到非常高的性能，特別是那些允許數(shù)據(jù)搬移與數(shù)據(jù)處理并行處理的代碼序列。

S3C6410是由三星公司推出的一款低功耗、高性價(jià)比的RSIC處理器，它基于ARM11核（ARM1176JZF-S)，可廣泛應(yīng)用于移動(dòng)和通用處理等領(lǐng)域；S3C6410為2.5G和3G通信服務(wù)提供了優(yōu)化的硬件性能，置強(qiáng)大的硬件加速器：包括運(yùn)動(dòng)視頻處理、音頻處理、2D加速、顯示處理和縮放等；集成了一個(gè)MFC(Multi-Format

video

Codec)支持MPEG4

/H.263/H.264編解碼和VC1的解碼，能夠提供實(shí)時(shí)的視頻會(huì)議以與NRSC和PAL制式的TV輸出；除此之外，該處理器置一個(gè)采用最先進(jìn)技術(shù)的3D加速器，支持OpenGL

ES

1.1/

2.0和D3DM

API，

能實(shí)現(xiàn)4M

triangles/s的3D加速；同時(shí)，S3C6410包含了優(yōu)化的外部存儲(chǔ)器接口，該接口能滿足在高端通信服務(wù)中的數(shù)據(jù)帶寬要求。由于以上突出的性能表現(xiàn)，著名的蘋(píng)果公司手機(jī)IPHONE就是基于S3C6410處理器。

CVT-6410開(kāi)發(fā)板基于三星公司最新的ARM11處理器S3C6410，擁有強(qiáng)大的部資源和視頻處理能力，可穩(wěn)定運(yùn)行在667MHz主頻以上，支持Mobile

DDR和多種NAND

Flash。CVT-6410開(kāi)發(fā)板上集成了多種高端接口，如復(fù)合視頻信號(hào)、攝像頭、USB、SD卡、液晶屏、以太網(wǎng)，并配備溫度傳感器和紅外接收頭等。這些接口可作為應(yīng)用參考幫助用戶實(shí)現(xiàn)高端產(chǎn)品級(jí)設(shè)計(jì)。CVT-6410開(kāi)發(fā)板采用‘核心板+底板’結(jié)構(gòu)，核心板尺寸規(guī)格為‘5CM×6CM’，底板尺寸為‘10.5CM×14CM’，核心板與底板之間采用4組高質(zhì)量進(jìn)口連接器（鎳金工藝，接觸好、抗氧化），共計(jì)320個(gè)引腳（80×4），方便客戶進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，進(jìn)行各種形式的擴(kuò)展應(yīng)用。

CVT-6410開(kāi)發(fā)板的設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照CE、CCC等國(guó)外電子產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮高速信號(hào)的完整性等電磁兼容措施，確保CVT-6410開(kāi)發(fā)板在嚴(yán)酷電磁環(huán)境下的可靠運(yùn)行。

CVT-6410的軟件系統(tǒng)目前支持WinCE

6.0、

LINUX2.6.36、Android2.3.4以與uC/OS-II，提供標(biāo)準(zhǔn)板級(jí)支持包（BSP）并開(kāi)放源碼，其中包含了所有接口的驅(qū)動(dòng)程序，客戶可以直接加載使用。另外，該板可連接創(chuàng)維特公司與之相配套使用的串口擴(kuò)展板、WIFI模塊、攝像頭模塊等。隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，ARM處理器經(jīng)歷了包括ARM7、ARM9在的多個(gè)發(fā)展歷程，而ARM11的成熟應(yīng)用必將為嵌入式的發(fā)展帶來(lái)新的活力，使更高端的產(chǎn)品應(yīng)用成為可能。3.3

數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示硬件設(shè)計(jì)

數(shù)碼管是一種很普遍的顯示器件，數(shù)碼管的主要部分是七段發(fā)光二極管；數(shù)碼管分為共陰極和共陽(yáng)極兩種，為了保護(hù)各段LED，需外加限流電阻。有的產(chǎn)品還附加有一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，因此有人也稱(chēng)之為八段式發(fā)光二極管

圖4.6

數(shù)碼管外形圖與陰陽(yáng)兩極連接示意圖如圖4.6所示，數(shù)碼管由8個(gè)發(fā)光段（第八段表示小數(shù)點(diǎn)）的不同組合，從而實(shí)現(xiàn)十六進(jìn)制數(shù)的顯示。通過(guò)段選端可以控制數(shù)碼管顯示容，位選端用于控制整個(gè)數(shù)碼管是否工作：對(duì)于共陰極數(shù)碼管，位選端要接低電平，對(duì)于共陽(yáng)極數(shù)碼管，位選端接高電平。數(shù)碼管有兩種顯示方式：動(dòng)態(tài)顯示和靜態(tài)顯示。靜態(tài)顯示讓數(shù)碼管要點(diǎn)亮的數(shù)碼管同時(shí)持續(xù)點(diǎn)亮；動(dòng)態(tài)顯示則利用了人眼的視覺(jué)暫留原理，在一個(gè)時(shí)間只點(diǎn)亮一個(gè)數(shù)碼管。如圖4.6所示，數(shù)碼管由8個(gè)發(fā)光段（第八段表示小數(shù)點(diǎn)）的不同組合，從而實(shí)現(xiàn)十六進(jìn)制數(shù)的顯示。通過(guò)段選端可以控制數(shù)碼管顯示容，位選端用于控制整個(gè)數(shù)碼管是否工作：對(duì)于共陰極數(shù)碼管，位選端要接低電平，對(duì)于共陽(yáng)極數(shù)碼管，位選端接高電平。數(shù)碼管有兩種顯示方式：動(dòng)態(tài)顯示和靜態(tài)顯示。靜態(tài)顯示讓數(shù)碼管要點(diǎn)亮的數(shù)碼管同時(shí)持續(xù)點(diǎn)亮；動(dòng)態(tài)顯示則利用了人眼的視覺(jué)暫留原理，在一個(gè)時(shí)間只點(diǎn)亮一個(gè)數(shù)碼管。本次設(shè)計(jì)采用2位一體的數(shù)碼管，數(shù)碼管的2條位選線連接ARM的通用I/O口；數(shù)碼管的8個(gè)段選端連接74HC595芯片的并行I/O輸出接口，74HC595再與ARM的SPI0模式進(jìn)行通信，接受ARM發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。數(shù)碼管硬件電路連接圖如圖4.7所示。如圖4.6所示，數(shù)碼管由8個(gè)發(fā)光段（第八段表示小數(shù)點(diǎn)）的不同組合，從而實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制數(shù)的顯示。通過(guò)段選端可以控制數(shù)碼管顯示容，位選端用于控制整個(gè)數(shù)碼管是否工作：對(duì)于共陰極數(shù)碼管，位選端要接低電平，對(duì)于共陽(yáng)極數(shù)碼管，位選端接高電平。數(shù)碼管有兩種顯示方式：動(dòng)態(tài)顯示和靜態(tài)顯示。靜態(tài)顯示讓數(shù)碼管要點(diǎn)亮的數(shù)碼管同時(shí)持續(xù)點(diǎn)亮；動(dòng)態(tài)顯示則利用了人眼的視覺(jué)暫留原理，在一個(gè)時(shí)間只點(diǎn)亮一個(gè)數(shù)碼管。本次設(shè)計(jì)采用一位的數(shù)碼管控制綠燈通行的計(jì)時(shí)，這次的設(shè)計(jì)中，主要是控制南北和東西方向的通行，在同一方向通行時(shí)，另兩個(gè)方向就不允許通行。通行的時(shí)間控制為8秒，在8秒倒計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，通行方向發(fā)生變化。ZigBee顯示截圖如下：3.4

點(diǎn)陣顯示硬件設(shè)計(jì)

點(diǎn)陣部結(jié)構(gòu)與外形如下，8*8點(diǎn)陣共由64個(gè)發(fā)光二極管組成，且每個(gè)發(fā)光二極管是放置在行線和列線的交叉點(diǎn)上，當(dāng)對(duì)應(yīng)的某一行置1電平，某一列置0電平，則相應(yīng)的二極管就亮。8*8點(diǎn)陣的工作原理：若要用點(diǎn)陣發(fā)光二極管顯示漢字或者圖形，首先要將圖形、漢字、字母放在一個(gè)方塊，方格塊分成8*8共64個(gè)小方格，在方塊寫(xiě)上所需要的容，在字筆劃下落處的小方格里填上“1”，無(wú)筆劃處填上“0”，這樣就形成了一個(gè)圖形二進(jìn)制數(shù)據(jù)。上圖是一只8*8陣列的點(diǎn)陣發(fā)光顯示器，該點(diǎn)陣發(fā)光顯示器是由8*8陣列組成，共8行，每行8只發(fā)光二極管，共64只發(fā)光像素，每列的8只發(fā)光二極管的所有負(fù)極（陰極）相連。每行發(fā)光管的正極相連，點(diǎn)陣發(fā)光顯示器在同一時(shí)間只能點(diǎn)亮一列，每列點(diǎn)亮的情況是根據(jù)從顯示器P1~P8送入的數(shù)據(jù)點(diǎn)亮，要使一個(gè)字符在顯示器整屏顯示，點(diǎn)陣發(fā)光顯示器就必須通過(guò)快速逐列點(diǎn)亮，而且是周而復(fù)始的循環(huán)點(diǎn)亮，使人眼的暫留視覺(jué)效應(yīng)形成一個(gè)全屏字符。3.2

蜂鳴器設(shè)計(jì)

在ZigBee模塊過(guò)程序控制設(shè)計(jì)蜂鳴器在方向變化時(shí)會(huì)發(fā)出提示音。具體實(shí)現(xiàn)是在綠燈開(kāi)始時(shí)蜂鳴器會(huì)響起，以此作為通行的提示。4功能實(shí)現(xiàn)在本次的課程設(shè)計(jì)中，主要是基于嵌入式系統(tǒng)和ZigBee的智能交通燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。智能交通燈的設(shè)計(jì)是控制車(chē)輛在十字路口的通行情況，在綠燈開(kāi)始時(shí)，ZigBee模塊上的數(shù)碼管進(jìn)行8秒的倒計(jì)時(shí)，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出響聲作為提示音。在ZigBee模塊顯示的同時(shí)，Arm實(shí)驗(yàn)箱上的點(diǎn)陣以箭頭的方向指向轉(zhuǎn)彎通行的情況。4.1cvt-6410實(shí)驗(yàn)箱上點(diǎn)陣的功能實(shí)現(xiàn)代碼如下：for(j=0;j<50;j++) //實(shí)驗(yàn)箱上點(diǎn)陣實(shí)現(xiàn)東西指揮轉(zhuǎn)彎{ioctl(fd,1,0x20fe); ioctl(fd,1,0x70fd); ioctl(fd,1,0x20fb); ioctl(fd,1,0xe0f7); ioctl(fd,1,0x07ef); ioctl(fd,1,0x04df); ioctl(fd,1,0x0ebf); ioctl(fd,1,0x047f); }for(j=0;j<50;j++) //實(shí)驗(yàn)箱上點(diǎn)陣實(shí)現(xiàn)南北指揮轉(zhuǎn)彎{ioctl(fd,1,0x08fe); ioctl(fd,1,0x0afd); ioctl(fd,1,0x0ffb); ioctl(fd,1,0x02f7); ioctl(fd,1,0x40ef); ioctl(fd,1,0xf0df); ioctl(fd,1,0x50bf); ioctl(fd,1,0x107f);}實(shí)驗(yàn)截圖如下：4.2ZigBee模塊上點(diǎn)陣的功能實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)代碼如下：SBuff[12]=0x04<<SendNum; //zb上的點(diǎn)陣實(shí)現(xiàn)東西直線通行的指揮SBuff[13]=0x2e<<SendNum;SBuff[14]=0x24<<SendNum;SBuff[15]=0x24<<SendNum;SBuff[16]=0x24<<SendNum;SBuff[17]=0x24<<SendNum;SBuff[18]=0x74<<SendNum;SBuff[19]=0x20<<SendNum;SBuff[12]=0x00<<SendNum; //zb上的點(diǎn)陣實(shí)現(xiàn)南北直線通行的指揮SBuff[13]=0x40<<SendNum;SBuff[14]=0xfe<<SendNum;SBuff[15]=0x40<<SendNum;SBuff[16]=0x02<<SendNum;SBuff[17]=0x7f<<SendNum;SBuff[18]=0x02<<SendNum;SBuff[19]=0x00<<SendNum;實(shí)驗(yàn)截圖如下：4.3ZigBee模塊上數(shù)碼管功能實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)代碼如下：SBuff1[10]=0x00-i-8; //數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)東西倒計(jì)時(shí)8si++;SBuff1[10]=0x00-i;//數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)南北倒計(jì)時(shí)8s i++;SBuff1[20]=XorVerifySend(SBuff1);nwrite=write(serial_fd,SBuff1,sizeof(SBuff1));實(shí)驗(yàn)截圖如下：4.3ZigBee模塊上蜂鳴器功能實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)代碼如下：if(i==0) //當(dāng)東西剛開(kāi)始通行的時(shí)候蜂鳴器發(fā)聲{ SBuff2[11]=0x1f+i;SBuff2[20]=XorVeri