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太阳能道路交通信号控制机的研究与设计

中文摘要第3-4页
Abstract第4-5页
第一章 引言第8-12页
    1.1 太阳能信号机的应用场景及研究意义第8-9页
    1.2 太阳能信号机的研究现状第9-10页
    1.3 现有太阳能信号机的不足及本文研究内容第10-12页
第二章 太阳能信号机系统结构分析及总体设计第12-18页
    2.1 交通信号灯控制相关理论第12-13页
    2.2 功能需求分析第13页
    2.3 系统总体构成设计第13-15页
        2.3.1 功能实现分析第14页
        2.3.2 电路结构选择第14-15页
        2.3.3 系统电路低功耗设计理论与估算第15页
    2.4 SPI-CAN总线协议介绍第15-18页
第三章 电路硬件设计第18-42页
    3.1 低功耗交通信号控制机主控板设计第18-30页
        3.1.1 STM32主控制器及外围电路设计第19-21页
        3.1.2 串口通信电路设计第21-22页
        3.1.3 网络通信模块电路设计第22-23页
        3.1.4 串行FLASH模块电路设计第23页
        3.1.5 STM32与FPGA及其外部器件通信电路设计第23-25页
        3.1.6 FPGA及外围模块电路设计第25-28页
        3.1.7 SPI-CAN主机接口电路设计第28-30页
    3.2 低功耗交通信号灯驱动板设计第30-36页
        3.2.1 电源转换电路第31-32页
        3.2.2 SPI-CAN从机接口电路第32-35页
        3.2.3 交通信号灯控制与检测电路第35-36页
    3.3 低功耗交通信号灯设计第36-40页
        3.3.1 低功耗交通信号灯发光器件选择第36-37页
        3.3.2 低功耗交通信号灯电路设计第37-40页
    3.4 太阳能电源的选型第40-42页
        3.4.1 太阳能光伏板选型第40页
        3.4.2 蓄电池选型第40-42页
第四章 交通信号控制机软件设计第42-56页
    4.1 整体软件架构说明及软件开发工具介绍第42-43页
        4.1.1 软件开发工具介绍第42-43页
        4.1.2 整体软件设计流程介绍第43页
    4.2 主控板上STM32微控制器软件设计第43-46页
        4.2.1 路口特征数据下载程序设计第43-46页
        4.2.2 整体系统时间参数设置程序设计第46页
    4.3 主控板上FPGA软件设计第46-50页
        4.3.1 路口信号特征数据读取程序设计(信号引擎)第47-48页
        4.3.2 SPI-CAN总线主机与从机通信程序设计第48-49页
        4.3.3 FPGA与RTC器件间的通信程序设计(时间参数读取)第49-50页
        4.3.4 FPGA与STM32微控制器的SPI通信从机设计第50页
    4.4 交通信号灯驱动板软件设计第50-56页
        4.4.1 灯控数据接收程序设计第50-52页
        4.4.2 交通信号灯低功耗模式程序设计第52-54页
        4.4.3 CAN传输线监测程序设计第54-56页
第五章 系统调试与分析第56-65页
    5.1 主控板功能调试第56-61页
        5.1.1 STM32微控制器及其外围模块功能调试第56-59页
        5.1.2 FPGA及其外围模块功能调试第59-61页
    5.2 驱动板功能调试第61-62页
        5.2.1 SPI-CAN总线从机仿真测试第61页
        5.2.2 信号灯控制模式功能测试第61-62页
    5.3 系统整体调试第62-65页
        5.3.1 SPI-CAN总线通信测试第62-64页
        5.3.2 主控板向驱动板传输路口特征数据测试第64-65页
结论第65-66页
参考文献第66-69页
附录第69-72页
致谢第72-73页
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文第73页

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