基于单片机控制的交通灯控制器Word下载.docx

1、因为本实验是交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化规律。假设一个十字路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯，南北红灯。然后转状态1南北绿灯通车，东西红灯。过一段时间转状态2，南北绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒，东西仍然红灯。再转状态3，东西绿灯通车，南北红灯。过一段时间转状态4，东西绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒，南北仍然红灯。最后循环至状态1。该系统控制红黄绿四组12个发光二极管的亮灭，真实模拟双干线交通信号的管理，实现交通的安全畅通运行。该系统设置东南西北四个方向的四组红黄绿灯，并设置两对两位LED显示器，在正常情况下，交通灯的转换状态如 表1表1 交通灯状态转换表状态持续时间东西南北

2、红黄绿130灭亮25闪342.2 设计方框图该系统需要一个12位的输出口用于连接四个方向上的信号灯，需要扩展4位LED显示器，没两位一组，分别用于两个方向信号灯的持续时间，总体方案如图1所示。图1 总体方案框图3.交通灯的设计程序框图开始图2 主程序流程图按照上述流程图，内部数据存储器分配如下：（1）0H7FH：堆栈；（2）CH5FH：显示缓冲区；（3）5BH：定时溢出次数计数；（4）5AH：秒计数器；（5）20H：状态标志单位；（6）其他：数据缓冲区。4系统硬件电路的设计本系统中，P0，P1口中的12条I/O 线用作四组12个交通灯的输出口，P2 口的8条I/O 线用于LED 显示器的段码输

3、出，P3口中的4条I/O 线用于LED 显示器的位选输出，计时以倒计时的方式将剩余时间显示在LED 显示器上。交通灯的控制顺序从P0.0 到P1.3的顺序依次是东绿黄红，南绿黄红，西绿黄红，北绿黄红。单片机选用Intel生产的8255，由于其内存足够，因此，采用最小系统即慢走要求，不需要进行外部扩展。晶振频率选择6MHZ，VCC 的选择电压为24伏。交通灯控制系统的原理图如图3所示图3交通灯管理系统电路管脚说明：VCC：供电电压。GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，

4、它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出

5、电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：口管脚 备选功能P3.0 RXD（

6、串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 /INT0（外部中断0） P3.3 /INT1（外部中断1）P3.4 T0（记时器0外部输入） P3.5 T1（记时器1外部输入）P3.6 /WR（外部数据存储器写选通） P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。

7、因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。 /PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。 /EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内

8、部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。 XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出。 振荡器特性：XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。5.结论与心得 本次单片机程设计收获颇丰，不仅对于WAVE6000集成调试软件和Pro

9、teus 7 Professional软件有了进一步的熟悉，使用WAVE6000集成调试软件进行了C语言的程序编写与编译，也再次的复习了本学期所学的知识。 本学期学习了单片机原理与接口技术这门功课，主要学习了使用汇编语言进行编写程序，利用单片机实现其功能。这次的课程设计，根据所学知识，包括LED的显示、倒计数器、中断等，进行交通灯程序的设计，对于软件编程、排错调试、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，也对单片机的使用有了更深刻的了解。在Proteus 7 Professional软件进行仿真，看到了所编程序所实现的功能，完全达到了课程设计的要求。也通过这次的课程设计，对使对AT

10、89C51上实现功能，有了更多的了解与认识，也因为学习单片机汇编语言，所以很快就摸清了门路。整个设计过程很顺利。 通过这次的课程设计，对单片机原理与接口技术所学的知识有了更进一步的了解，也看到单片机的优点。收获颇丰。存在的不足及建议： 由于实验室机器的落后，电脑的病毒太多，导致多次劳动的成功打了水漂。实验室电脑不能连网，交流不便。参考文献1 张毅刚单片机原理及应用高等教育出版社1995年.2彭冬明 韦友春单片机实验教程北京理工大学出版社1997年.3曾屹单片机原理与应用M湖南：中南大学出版社，2009年.4叶挺秀.应用电子学.杭州：浙江大学出版社，1994年.5朱承高.电工及电子技术手册.北京

11、：高等教育出版社，1990年.6阎石.数字电子技术基础（第三版）. 北京：高等教育出版社，1989年.附录1交通灯程序：ORG 0000HLJMP MAINORG 0003H LJMP KKORG 000BHLJMP MMMORG 0013HLJMP LLORG 0200HMAIN: MOV SP,#30H SETB PX0 SETB PT0 MOV TCON,#10H MOV IE,#87H MOV TMOD ,#06H MOV TH0,#0FFH MOV TL0,#0FFHLOOP: MOV A,#0F3H MOV P2,A MOV R1,#185DIP1: ACALL DELAY DJN

12、Z R1,DIP1 MOV R1,#15WAN1: CPL P2.2 DJNZ R1,WAN1 MOV A,#0F5H MOV P2,A MOV R1,#10YL1: DJNZ R1,YL1 MOV A,#0DEHDIP2: DJNZ R1,DIP2WAN2: CPL P2.5 DJNZ R1,WAN2 MOV A,#0EEHYL2: DJNZ R1,YL2 AJMP LOOPKK: CLR EA PUSH A SETB EA MOV R2,#100DEY0: DJNZ R2,DEY0 POP A RETIMMM:DEY1: DJNZ R2,DEY1LL: MOV R1,#85DIP3: DJNZ R1,DIP3WAN3: DJNZ R1,WAN3YL3: DJNZ R1,YL3DIP4: DJNZ R1,DIP4WAN4: DJNZ R1,WAN4YL4: DJNZ R1,YL4 Pop ASETB EADELAY: MOV R5,#20 D1:MOV R6,#20 D2:MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET END附录2PCB图