《基于AT89S52单片机的汽车尾灯控制系统》-毕业论文文档格式.docx
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Clanguage、analogcircuit,becomefamiliarwiththebasicmethod
ofelectroniccircuitdesign.
Keywords：
AT89S52;
Lightemittingdiode;
MCU;
Clanguage;
taillight;
目录
2
引言 1
1设计任务 1
1.1任务说明 1
1.2任务分析 1
2设计方案选择及论证 2
2.1方案一：
采用555定时器等构成的汽车尾灯电路 2
2.2方案二：
由AT89S52及其外围电路构成的汽车尾灯控制器 2
2.3方案比较和选择 2
2.4系统框图的绘制 3
3系统硬件原理介绍 4
3.1单片机AT89S52介绍 4
3.2LCD1602液晶屏介绍 8
3.3系统结构原理图、器件选择 9
3.4硬件电路总原理图 12
3.5设计原理及状态图 13
3.6电路仿真图 14
3.7本次课题的结果及结论 15
4组装调试 15
4.1制作所需元件 15
4.2硬件制作与调试中遇到的问题及解决方法 15
4.3软件工作原理 16
4.4软件调试时遇到的问题及解决方法 17
4.5实物图 18
5课设总结 20
谢辞 21
参考文献 22
附录一 23
附录二 24
附录三 25
附录四 26
引言
汽车作为现代交通工具已经大量进入人们的生活，随着电子技术的发展，对于汽车的控制电路也已经从过去的全人工开关控制发展到了智能化的控制。
汽车尾灯控制器是随着汽车智能化技术的发展而迅速发展起来的，汽车尾灯一般基于微处理器的硬件电路结构构成，而正因为硬件电路的局限性，不能随意的更改电路的功能和性能，且可靠性得不到保证，因此对汽车尾灯控制系统的发展带来局限性，难以满足现代智能化的要求。
本次的设计是基于单片机的汽车尾灯控制器，用发光二极管模拟汽车尾灯，用按键开关作为汽车转弯等控制信号，实现汽车尾灯的智能化控制。
1设计任务
1.1任务说明
本次课题主要是以AT89S52为核心的单片机控制电路，它主要模拟了汽车尾灯系统的转弯、刹车、应急、夜间行驶等状态下的发光情况，实现了汽车尾灯控制的智能化。
1.2任务分析
设计一个基于单片机的汽车尾灯控制器，其具体指标要求如下：
1）用发光二极管模拟汽车尾灯，按键开关作为转弯控制信号；
2）按键选择左转弯，相应左尾灯闪烁；
选择右转弯，右尾灯闪烁；
3）按下双跳灯开关时，尾灯同时明、暗闪烁；
4）可显示行进状态；
5）可通过串口连接PC（发挥部分）；
2设计方案选择及论证
采用555定时器等构成的汽车尾灯电路
采用译码器74LS138、计数器74LS161、脉冲产生器555、开光控制电路、显示驱动电路、发光二极管以及各种逻辑元件等构成的汽车尾灯控制电路。
由于汽车左右转弯时，四个指示灯循环点亮，所以用四进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平，从而控制尾灯按要求点亮，达到模拟汽车转弯、刹车、正常行驶等状态。
由于行车时都是开关控制，所以每一个开关都应该有一个消除机械振动的装置，可以用基本SR触发器来实现。
由AT89S52及其外围电路构成的汽车尾灯控制器
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。
本次单片机的控制系统以AT89S52为控制器，键盘为输入信号，由于AT89S52本身的功能强大，汽车转弯灯的驱动用单片机的驱动功能来完成。
使得单片机的功能得到了充分的运用；
并且显示电路从并行I/O口输出，由限流电阻和发光二极管组成，低电平使发光二极管导通，显示出相应的信号灯亮灭情况，实现了左转、右转、刹车、应急灯多种状态下的控制效果。
2.3方案比较和选择
方案一中，要使用多种控制电路，实现的方法繁杂且不灵活，成本
7
高，搭建好电路后调试起来不方便，不可以任意定义各种状态，电路的可靠性以及可扩展性不高，且与本次课题所要求运用的知识相悖，因此不宜使用此方案。
方案二中，以单片机为核心，而单片机的编程比较直接，且可重复擦除修改，硬件电路搭建方便简单。
搭建好电路后通过AT89S52来编写程序，控制LED的亮灭，大大的简化了系统结构，降低材料的成本，提高系统的先进性和可靠性，能实现控制器的智能化。
由于采用此种方法开发的系统其升级和改进较为方便，因此本次课题选用方案二。
时钟电路
复位电路
发光二极管显示电路
AT89S52
2.4系统框图的绘制
电源电路
液晶屏显示电路
按键电路
图2.4.1系统结构框图
整个系统包括电源电路、时钟电路、复位电路、按键电路、发光二极管显示电路、液晶屏显示电路、单片机等。
其中主要由按键电路发出控制信号，由显示电路显示信号的具体状态。
3系统硬件原理介绍
3.1单片机AT89S52介绍
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VCC
P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7
P1.0/T2P1.1/T2EXP1.2/ECIP1.3/CEX0P1.4/CEX1P1.5/CEX2P1.6/CEX3P1.7/CEX4
P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15
XTAL1XTAL2
RSTEA/VPPPSEN ALE/PROG
P3.0/RxDP3.1/TxDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD
VSS
图3.1.1AT89S52引脚图
（1）AT89S52主要功能列举如下：
1、拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash
2、晶片内部具时钟振荡器（传统最高工作频率可至12MHz）
3、内部程序存储器（ROM）为8KB
4、内部数据存储器（RAM）为256字节
5、32个可编程I/O口线
6、8个中断向量源
7、三个16位定时器/计数器
8、三级加密程序存储器
9、全双工UART串行通道
（2）AT89S52各引脚功能介绍：
1、VCC：
AT89S52电源正端输入，接+5V。
2、VSS：
电源地端。
3、XTAL1：
单芯片系统时钟的反相放大器输入端。
4、XTAL2：
系统时钟的反相放大器输出端，一般在设计上只要在XTAL1和XTAL2上接上一只石英振荡晶体系统就可以动作了，此外可以在两引脚与地之间加入一20PF的小电容，可以使系统更稳定，避免噪声干扰而死机。
5、RESET：
AT89S52的重置引脚，高电平动作，当要对晶片重置时，只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间，
AT89S51便能完成系统重置的各项动作，使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已知状态，并且至地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。
6、EA/Vpp：
"
EA"
为英文"
ExternalAccess"
的缩写，表示存取外部程序代码之意，低电平动作，也就是说当此引脚接低电平后，系统会取用外部的程序代码（存于外部EPROM中）来执行程序。
因此在8031及
8032中，EA引脚必须接低电平，因为其内部无程序存储器空间。
如果是使用8751内部程序空间时，此引脚要接成高电平。
此外，在将程序代码烧录至8751内部EPROM时，可以利用此引脚来输入
21V的烧录高压（Vpp）。
7、ALE/PROG：
ALE是英文"
AddressLatchEnable"
的缩写，表示地址锁存器启用信号。
AT89S52可以利用这支引脚来触发外部的8位锁存器（如74LS373），将端口0的地址总线（A0～A7）锁进锁存器中，因为
AT89S52是以多工的方式送出地址及数据。
平时在程序执行时ALE引脚的输出频率约是系统工作频率的1/6，因此可以用来驱动其他周边晶片的时基输入。
此外在烧录8751程序代码时，此引脚会被当成程序规划的特殊功能来使用。
8、PSEN：
此为"
ProgramStoreEnable"
的缩写，其意为程序储存启用，当
8051被设成为读取外部程序代码工作模式时（EA=0），会送出此信号以便取得程序代码，通常这支脚是接到EPROM的OE脚。
AT89S52可以利用PSEN及RD引脚分别启用存在外部的RAM与EPROM，使得数据存储器与程序存储器可以合并在一起而共用64K的定址范围。
9、PORT0（P0.0～P0.7）：
端口0是一个8位宽的开路汲极（Open Drain）双向输出入端口，共有8个位，P0.0表示位0，P0.1表示位1，依此类推。
其他三个I/O端口（P1、P2、P3）则不具有此电路组态，而是内部有一提升电路，P0在当做I/O用时可以推动
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