51单片机综合实验交通灯设计报告

基于51单片机控制交通灯课程设计报告本设计课程使用STC89c52型号的芯片及相关元器件自己组装单片机最小系统，并编写程序用于控制交通信号灯。

1.STC89c52的芯片元器件的说明：STC89c52内置8位中央处理单元、256字节内部数据存储器RAM、8k片内程序存储器（ROM）32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡电路。

此外，STC89c52还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。

在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。

掉电模式下，保存RAM数据，时钟振荡停止，同时停止芯片内其它功能，STC89c52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。

2.STC89c52的功能是：·标准MCS-51内核和指令系统·片内8kROM（可扩充64kB外部存储器）· 32个双向I/O口· 256x8bit内部RAM（可扩充64kB外部存储器）· 3个16位可编程定时/计数器·时钟频率3.5-12/24/33MHz·向上或向下定时计数器·改进型快速编程脉冲算法· 6个中断源· 5.0V工作电压·全双工串行通信口·布尔处理器—帧错误侦测· 4层优先级中断结构—自动地址识别·兼容TTL和CMOS逻辑电平·空闲和掉电节省模式· PDIP(40)和PLCC(44)封装形式3.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，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。

报告书干路—支路口交通信号灯控制器项目目的:通过对模拟交通灯控制系统的操作,让我们掌握定时器和中断系统的综合应用,进一步熟练51单片机的应用.项目要求:本项目主要通过感应开关控制交通灯的切换显示，实现主干路与支路车辆的分流。

（1）在正常情况下，主干道交通灯绿灯一直亮着。

（2）当支路检测到有车辆，60秒后，主干道禁止通行，支路放行。

（3）支路放行30 秒后，恢复正常情况。

项目电路如图：按键S1、S2模拟支路的车辆检测，当S1、S2为高电平（不按下按键）时，表示正常情况。

当S1或S2为低电平（按下按键）时，表示支路上有车辆，将S1、S2接到P3.0、Ｐ３.１把信号送入到单片机。

程序设计：源程序代码：#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar time,second,n,m;sbit k1=P3^0;sbit k2=P3^1;Uchar code Tab[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x 80,0x90};//数码管显示0～9的段码表void delay(uint t){uchar i;while(t--)for(i=0;i<255;i++);}void shumaguan(uchar s){P2=0xfd;P0=Tab[s/10];delay(1);P2=0xfe;P0=Tab[s%10];delay(1);}void main(){IE=0x82;TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/16;TL0=(65536-50000)%16;while(1){ uchar j;P1=0xde;if(k1==0||k2==0){delay(500);if(k1==0||k2==0){time=40;TR0=1;for(second=60;second>0;)shumaguan(second);TR0=0;P2=0x00;P1=0xf3;delay(3000);for(j=0;j<2;j++){P1=0xfb;delay(200);P1=0xf3;delay(200);}P1=0xeb;delay(500);}}}}void ld() interrupt 1{TR0=0;time--;if(time==0){time=40;second--;if(second==5)P1=0xdf;if(second==4)P1=0xde;if(second==3)P1=0xdf;if(second==2)P1=0xdd;if(second==1)P1=0xdd;}TH0=(65536-50000)/16;TL0=(65536-50000)%16;TR0=1;}项目小结：本项目程序主要包括四部分：主函数、延时函数、数码管显示函数、中断函数。

基于51单⽚机的智能交通灯课程设计报告书简易智能交通灯设计1、设计背景⾃从1886两个德国⼈发明了第⼀辆汽车交通灯改变了交通路况，交通问题也渐渐被⼈们所重视。

从英国伦敦街头的第⼀个以燃煤⽓为光源的红，蓝两⾊的机械扳⼿式信号灯，到现在以电为光源的红黄绿三⾊交通灯，不知不觉中交通信号灯在⼈们⽇常⽣活中占据了重要地位。

随着⼈们社会活动⽇益增加，经济发展，汽车数量急剧增加，城市道路⽇渐拥挤，交通灯更加显⽰出了它的功能，使得交通得到有效管制，对于交通疏导，提⾼道路导通能⼒，减少交通事故有显著的效果。

近年来，随着科技的飞速发展，电⼦器件也随之⼴泛应⽤，其中单⽚机也不断深⼊⼈民的⽣活当中。

本次课程设计以模拟交通灯系统利⽤单⽚机AT89C51作为核⼼元件，实现了通过信号灯对路⾯状况的智能控制。

在⼀定程度上解决了交通路⼝堵塞、车辆停车，特殊情况的交通灯等待时间不合理、急车强通等问题。

在该次的设计系统具有结构简单、可靠性⾼、成本低、实时性好、安装维护⽅便等优点，有⼴泛的应⽤前景。

本模拟系统由单⽚机软件系统，两位8段数码管和LED灯显⽰系统。

和复位电路控制电路等组成，较好的模拟了对交通路⾯的控制。

1.1 设计思路（1）分析⽬前交通路⼝的基本控制技术以及各种通⾏⽅案，并以此为基础提出⾃⼰的交通控制的初步⽅案。

（2）确定系统交通控制的总体设计，包括，⼗字路⼝具体的通⾏禁⾏⽅案设计以及系统应拥有的各项功能，在这⾥，本设计除了有信号灯状态控制能实现基本的交通功能，还增加了倒计时显⽰提⽰，并基于实际情况，⼜增加了紧急状况处理和通⾏时间可调这两项特特殊功能。

（3）进⾏倒计时显⽰电路，灯状态电路，特殊情况按键电路的设计和对各器件的选择及连接，⼤体分配各个器件及模块的基本功能要求。

（4）进⾏软件系统的设计和仿真中，程序在KEIL软件中⽤单⽚机c语⾔编写，电路的搭建和仿真实现是在proteus软件中实现的。

在本次课程设计中通过对单⽚机内部结构和⼯作情况做了⼀定的研究，充分了解定时器，中断以及延时原理，为本次智能交通灯的设计提供了理论基础。

《工程实践》设计方案报告基于单片机的交通灯控制系统设计题目主要研究思路和方法：一,研究方案本项目计划实现的基本目标是：利用单片机作为主要控制系统，模拟出东西方向为主干道十字路口交通灯控制系统。

二,重点解决问题1. 本项目要求可实现可手动设定交通灯亮灭交换所需时长，并且该灯亮时间倒计时用数码管显示。

2. 模拟遭遇突发情况的时候，可手动实现红灯全亮，禁行任何方向的车辆。

3. 由于本项目是模拟东西主干道的十字路口交通灯系统，故要求须包含左转灯，并且可实现右转灯长绿灯。

三. 技术路线1. 本项目由于是单片机作为主控系统，故要求我们熟练掌握单片机编程知识。

2. 本系统由显示电路（包含LED灯倒计时及发光二极管模拟交通灯），单片机主控制电路，按键和电源电路组成，需熟悉自动控制原理。

3. 将紧急情况红灯全亮写成程序编入单片机。

4. 该系统采用+5V直流稳压电源供电工作。

5.显示界面4个路口采用8个共阴极数码管，采用74LS48芯片驱动电路驱动LED晶体管显示部分。

系统原理框图和工作原理：具体：先东西双向直行和左转都是红灯，直行红灯长亮45秒，红灯亮时开始倒计时，剩5秒时开始闪烁（共计红灯亮50秒）；接着左转还是红灯，东西双向直行灯长亮绿灯57秒，绿灯亮时倒计时，剩3秒时闪烁（共计绿灯亮60秒，在此期间其余全部红灯）；然后5秒黄灯倒计时（不闪烁）；然后东西左转绿灯亮时开始倒计时,剩3秒时闪烁（共计13秒），接着黄灯5秒倒计时（不闪烁），直行灯亮红色。

然后东西双向直行与左转又是红灯依次循环（灯亮情况南北直行方向与东西直行方向相反）。

具体对应情况如下主干道亮灭情况及时长：东西 南北左转灯 直行灯 左转灯 直行灯1.红 红（35） 1.红 绿（27）2. 红 绿闪（3）红 黄（5）3.红 红（7） 3.绿（7） 红4.红 红（3） 4.绿闪（3） 红5.红 红（5） 5.黄（5） 红6.红 绿（57） 6.红 红（65）7.红 绿闪（3）8.红 黄（5）9.绿（7） 红 9.红 红（10）10.绿闪（3）红 10.红 红（5）11.黄（5） 红12.红 红（35） 12.红 绿（32）东西方向为主干道；南北为辅干道。

交通灯设计报告一、设计要求和任务➢设计任务：以51单片机为核心，设计一个交通灯，具有数码管倒计时功能和红绿灯交替显示的功能，带有一个紧急按钮，当按钮按下的时候停止倒计时，所有路口的红绿灯变成红色。

再按一次按钮交通灯恢复正常。

该交通灯系统分为主路和次路，主路车流量大绿灯时间长，次路车流量小，绿灯时间短。

其中主路绿灯时间为40s，后3s为黄灯，红灯时间为20s；次路绿灯时间为20s，后3s为黄灯，红灯时间为40；两个干道轮流放行。

当有应急车辆需要通过的时候，两个干道全亮红灯，倒计时停止。

当应急车辆通过后，系统继续显示。

➢设计要求：1．完成系统的硬件电路设计与软件设计；2．采用C51语言编程；3．采用Proteus、Keil C等软件实现系统的仿真调试；4．绘制电路图和程序流程图；5．设计报告要求思路清晰，结构合理，语言流畅，书写格式符合要求。

二、设计方案图1 系统原理框图系统整体框图如图1所示，整个系统有四部分组成：按键输入部分，单片机控制部分，数码管显示模块和红绿灯显示模块。

其中单片机控制器则是采用的是AT89C51，AT89SC51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Flash，40个引脚，对于完成交通灯非常适合。

该单片机自身拥有高精度的定时器，可以让我们不用通过外部时钟芯片就可以实现精确计时。

这样节省了硬件的成本和设计的难度，直接可以通过单片机的定时器功能实现时间的显示。

按键模块是用来进入或者退出应急模式。

数码管显示模块我们使用的是公阴数码管，直接使用单片机引脚驱动。

红绿灯显示模块本质上就是LED的显示，这些LED等根据时间进行相应的红绿黄三色显示。

三、硬件电路的设计1、单片机最小系统图2单片机最小系统单片机最小系统,或者称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。

对51系列单片机来说，最小系统一般应该包括：单片机、晶振电路、复位电路。

图2是一个51单片机的最小系统电路图。

51单片机红绿灯设计报告一、设计目的在交通管理中，红绿灯是一种重要的交通设施，能够有效地控制交通流量，保证道路交通的安全和顺畅。

本设计旨在使用51单片机实现一个红绿灯控制系统，通过控制红绿灯的状态来实现交通信号控制。

二、系统设计1.设计原理红绿灯控制系统分为两种模式：定时模式和交通流量感应模式。

在定时模式下，红绿灯会按照预设的时间间隔循环切换；在交通流量感应模式下，通过传感器检测车辆的流量来实现智能控制。

2.硬件设计本设计采用51单片机作为控制核心，配合电路部件包括红绿灯LED 灯、传感器等。

51单片机通过IO口控制LED灯的状态，同时接收传感器信号用于交通流量感应模式。

3.软件设计软件设计主要包含控制程序和交通流量感应算法。

控制程序通过定时器产生中断来实现定时模式下红绿灯的切换；交通流量感应算法通过读取传感器信号来判断是否有车辆通过，进而控制红绿灯的切换。

三、系统实现1.控制程序控制程序主要实现红绿灯状态的切换，包括定时模式和交通流量感应模式的切换逻辑。

在定时模式下，通过定时器中断来实现红绿灯的周期性切换；在交通流量感应模式下，通过传感器信号来判断车辆的流量，并根据流量大小来调整红绿灯的状态。

2.传感器接口传感器接口用于检测车辆的流量，根据传感器的信号来实现对红绿灯状态的控制。

在系统中，传感器可以是红外传感器、光电传感器等，通过检测车辆通过时的信号变化来判断车辆的流量。

3.LED灯控制LED灯控制通过51单片机的IO口来实现，控制红绿灯的状态。

根据控制程序的逻辑，51单片机可以实现红绿灯的亮灭控制，从而实现交通信号的控制。

四、系统优化1.系统稳定性优化为了提高系统的稳定性，在设计中可以加入硬件看门狗等机制来监测系统的运行状态，确保系统正常运行。

2.智能交通流量控制在交通流量感应模式下，可以通过进一步算法优化，实现更加智能的交通流量控制，提高红绿灯的切换效率。

3.软硬件结合优化软硬件结合优化可以进一步提高系统的性能和稳定性，减少系统的延迟，提高交通信号的控制效率。

单片机c语言程序设计---C51-交通灯实验报告课程名称：单片机c语言设计实验类型：设计型实验实验项目名称： C51-交通灯实验一、实验目的和要求1.熟悉单片机的硬件结构及其工作原理2.掌握单片机的C51编程二、实验内容和原理（1）硬件设计使用P1端口连接VD1、VD2、VD3，模拟路口东面的红、黄、绿灯；P0端口连接VD9、VD10、VD11，模拟路口西面的红、黄、绿灯；P3端口连接VD17、VD18、VD19，模拟路口南面的红、黄、绿灯；P2端口连接VD25、VD26、VD27，模拟路口北面的红、黄、绿灯。

路口红绿灯的显示规律为：①南面和北面显示红灯（即VD17和VD25为红灯）时，东面和西面显示绿灯（即VD3和VD11为绿灯）。

②南面和北面，东面和西面都变成黄灯。

③南面和北面显示绿灯，东面和西面显示红灯④南面和北面，东面和西面都变成黄灯，然后再从①进行循环（需注意：此处设置的黄灯显示时长应短于红灯或绿灯的显示时长）（2）protues仿真通过Keil编译后，利用protues软件进行仿真。

在protues ISIS 编译环境中绘制仿真电路图，将编译好的“xxx.hex”文件加入AT89C51。

启动仿真，观察仿真结果。

三、主要仪器设备四、操作方法与实验步骤1.按照硬件设计在protues上按照所给硬件设计绘制电路图。

2.在keil上进行编译后生成“xxx.hex”文件。

3.编译好的“xxx.hex”文件加入AT89C51。

启动仿真，观察仿真结果。

五、实验结果与分析void S_N(void){VD1=0;VD9=0;VD19=0;VD27=0;Delay(1000);VD1=1;VD9=1;VD19=1;VD27=1;}int main (void) {while(1){E_W();NOT();S_N();NOT();}}六、讨论和心得。

51单片机红绿灯设计报告一、引言红绿灯是城市道路交通管理中非常重要的设备，它能够有效地控制车辆和行人的通行，维护交通秩序，提高交通效率。

本报告将介绍一种基于51单片机的红绿灯设计，利用单片机的强大功能，实现了智能化、自动化的红绿灯控制系统。

二、设计原理1.硬件设计本设计使用了51单片机，通过其IO口控制LED灯的亮灭。

红绿灯的控制通过三个IO口分别连接到红、黄、绿三个LED灯，通过控制这三个IO口的电平，实现红绿灯的切换。

2.软件设计设计中使用了C语言进行程序开发。

程序通过设置IO口的状态和延时函数，控制红绿灯的切换和延时时间。

三、电路设计1.电路图电路图给出了51单片机、LED灯和电流限制电阻之间的连接关系。

单片机的P1口连接到红、黄、绿三个LED灯上，通过改变P1口的电平，控制LED的亮灭。

2.电路元件说明-51单片机：中央处理器，负责控制整个系统的运行和信号的处理。

-LED灯：用于显示红、黄、绿三种不同的状态。

-电流限制电阻：用于限制电流大小，保护51单片机和LED灯。

四、程序设计程序设计中，通过无限循环实现红绿灯系统的连续运行，程序中设置了红绿灯切换的时间间隔和黄灯亮灭的时间间隔。

五、实验结果经过测试，本设计能够正常地实现红绿灯的切换，各种状态都能够正确显示。

红灯亮10秒，黄灯亮3秒，绿灯亮15秒，然后循环重复。

六、总结本设计利用51单片机的强大功能，实现了红绿灯的自动切换。

通过控制IO口的电平和延时函数，能够实现红绿灯的各种状态的切换。

该设计简单、实用、可靠，适用于城市交通管理中的红绿灯设备。

课程设计说明书课程名称：《单片机技术》设计题目：交通灯设计学院：电子信息与电气工程学院学生姓名：学号：专业班级：指导教师：2017年4 月20日课程设计任务书交通灯设计摘要：近年来随着科技的发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面的知识是不够的，还应该根据具体硬件结构软硬结合，加以完善。

十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊，那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。

交通信号灯控制方式很多。

本系统采用51系列单片机ATMEL89C51为核心控制器件来设计交通信号灯控制器，实现亮绿灯通行，亮黄灯闪烁并发声警示，亮红灯禁止通行的功能，并显示通行或禁止通行倒计时，紧急按键信号灯加时和紧急按键南北、东西红绿灯跳变。

本系统使用性强，操作简单，容易实现，扩展功能强，可自行修改程序扩展自己想要实现的功能。

关键词：交通灯，单片机，复位电路目录1. 设计背景 (1)1.1设计原因 (1)1.2个人意义 (1)2.设计方案 (1)2.1总体方案提出 (1)2.2稳压电源方案设计与分析 (1)2.3复位电路方案设计与分析 (2)3. 方案实施 (2)3.1总体设计框图 (2)3.2硬件设计 (3)3.3软件设计 (6)3.4电路仿真 (10)3.5制板子与安装过程 (11)3.6软硬件调试 (11)4. 结果与结论 (12)5 收获与致谢 (12)6. 参考文献 (12)7. 附件 (13)7.1硬件电路图 (13)7.2元器件清单 (14)7.3作品实物图 (15)7.4源程序： (16)1. 设计背景1.1设计原因随着社会的进步，交通的高速发展，红绿灯已经成为了我们生活中不可或缺的一部分，如今，红绿灯已经安装在各个道路的交接口处，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。

目录一•交通灯课程设计功能描述 (2)1.1芯片简介 (2)1.2技术指标 (4)二•课程设计分析设计 (4)2.1设计分析 (4)三•绘制硬件图并对硬件电路进行说明 (4)3.1 MCS-51单片机内部结构 (5)3.2 MCS-51单片机芯片引脚位置及功能符号如下图所示 (6)3.3 51系列单片机运行的硬件条件 (6)3.4单片机的特点与应用 (7)四•绘制软件流程图并对软件流程图进行说明 (7)4.1软件设计 (7)4.2电路连接分配 (8)4.3 主程序流程图 (8)五•程序的源代码清单 (9)六•上机调试运行结果及分析 (13)七•课程设计的经验教训总结 (14)参考文献 (15)一•交通灯课程设计功能描述红黄绿交通灯控制器采用单片机及程序存储器的扩展控制，实现控制器的功能要求，例如红黄绿灯的交替闪烁，定时等等。

单片机将CPU,存储器，定时器／计数器及各接口电路组成，具有良好的性价比。

本控制器可分时段进行道路的管制，还可在紧急时刻进行手动控制，实施道路路况的控制。

交通信号灯控制方式很多。

本系统采用MSC-51系列单片机ATSC51和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过8051 芯片的P1 口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示(交通灯信号通过PA口输出，显示时间直接通过8255的PC 口输出至双位数码管)；车辆闯红灯报警；绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。

本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。

1.1 芯片简介MSC-51芯片简介8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。

8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)数据存储器(RAM)定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明：中央处理器：中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。

xxxxxxxxx基于AT89S52交通灯设计学院：电子信息工程专业班级： xxxxxxxxxxxxxx姓名： xx xx学号： xxxxxxxxxxx指导老师： xxxxxxxxxx摘要交通灯在我们日常生活中随处可见，它在交通系统中处于至关重要的位置。

交通灯的使用大大减少了交通繁忙路口的事故发生，给行人和车辆提供一个安全的交通环境，人们的生命和财产安全有了保障。

本设计旨在模拟十字路口的交通灯，以AT89S51单片机为基础，结合按键和数码管等元器件设计出一个简单且完全的交通灯系统。

关键词：交通灯 AT89S52 单片机目录一、设计任务 (4)二、AT89S52单片机及其他元器件简介 (4)(1)AT89S52单片机 (4)三、系统硬件电路设计 (6)（1）时钟电路设计 (6)（2）复位电路设计 (6)（3）灯控制电路设计 (7)（4）按键控制电路设计 (7)四、元件清单及实物图 (8)1、程序清单 (8)2、原理图 (9)五、实验心得 (9)附1 源程序代码 (10)附2 原理图 (16)一、设计任务(1)、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向和东西方向两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都设30秒，时间可设置修改。

(2)、在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道,且黄灯亮时，要求每秒亮一次。

(3)、有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止东西和南北两条路上所有的车辆通行。

二、AT89S52单片机及其他元器件简介(1)AT89S52单片机AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器。

片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。

在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能：8K字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6位向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。

模拟交通灯控制系统的设计一、功能要求利用红、绿、黄三种不同颜色的LED显示不同的通行情况，利用2个数码管进行1秒倒计时显示，最大定时时间为90秒；要求LED点亮时间和倒计时时间准确；完成单片机最小系统及其扩展设计，焊接电路板，组成功能完整的样机。

模拟实际交通灯控制系统功能，完成控制软件的编写与调试。

二、方案论证采用标准AT89C51单片机作为控制器；东、西、南、北各方向通行倒计时显示采用2位LED数码管，LED显示采用直接驱动方式；模拟交通信号灯采用直径为ψ5mm的圆形发光二极管；紧急车辆通行采用实时中断完成；通过蜂鸣器实现盲人提示功能。

按以上系统构架设计，单片机端口资源刚好满足要求，该系统设计方便，电路简单。

三、系统硬件电路的设计整套电路系统由控制系统模块、通行灯控制显示模块、时间显示模块、特种车辆通行控制模块和盲人提示电路模块等组成。

1、主控制系统主控制器采用AT89C51单片机的P1.0~P1.5脚用于控制东西及南北方向的通行灯，P1.6脚用于控制盲人提示电路；P0口及P2 口用于4组2位LED计时器的控制；特种车辆通过时使用外部中断0口（P3.2）.5、盲人提示电路模块道口控制系统设计中也考虑到了方便盲人过人行道的声音提示电路，采用蜂鸣器作为声括信号灯提示、数码管倒计时显示、盲人提示功能和紧急车辆通行功能等)。

1、初始化程序初始化程序主要包括声明IO口的连接对象、声明7段LED数码管驱动信号数组、声明基本变量、定义无返回函数（延时函数）。

2、主程序主程序主要负责总体程序管理功能，实现信号灯显示与数码管倒计时显示，以及蜂鸣器提示和特种车通行提示。

主程序流程图如下子程序流程图如下状态1状态2状态4 状态5五、调试及性能分析1、硬件部分首先应用Proteus软件对电路原理图进行检查，检查无误后进行焊接，焊接结束后利用万用表检查线路是否为通路。

2、软件部分首先应用keil u4软件对程序进行编译和调试，调试成功后，利用Proteus 软件进行在线仿真，经过对程序多次地修改后，仿真效果达到了预期的要求。

通过单片机仿真交通灯班级：10级电信姓名：***学号：***********第一章概述1.设计内容：用AT89S52单片机控制一个交通信号灯系统，晶振采用12MHZ。

设A车道与B车道交叉组成十字路口，A是主道，B是支道。

设计要求如下：用发光二极管模拟交通信号灯，用按键开关模拟车辆检测信号。

正常情况下，A、B两车道轮流放行，A车道放行50s，其中5s用于警告；B车道放行30s，其中5s 用于警告。

交通繁忙时，交通信号灯控制系统应有手控开关，可人为地改变信号灯的状态，以缓解交通拥挤状况。

在B 车道放行期间，若A车道有车而B车道无车，按下开关K1 使 A车道放行15s；在 A车道放行期间，若B车道有车而A车道无车，按下开关K1 使B 车道放行15s。

有紧急车辆通过时，按下K2开关使 A、B车道均为红灯，禁行20s。

2.设计目的：1）进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理。

2）掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。

3）通过课程设计，掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法。

4）通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。

5）通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，为我们今后从事相应工作打下基础。

3.设计原理：利用“自动控制”控制交通灯的方法。

将事先编制好的程序输入单片机，利用单片机的定时、查询、中断功能；能够根据十字路口两个方向上车辆动态状况，采用查询的方式，根据具体情况，自动给予时间通行，其中利用中断方式来处理特殊情况。

这样既方便驾驶员、路人，同时还可以紧急处理一些紧急实况。

同样具有红、黄、绿灯的显示功能，为驾驶员、路人“照明”。

使用AT89C51单片机控制 4个方向的交通灯（红﹑黄﹑绿）并用数码管显示其时间。

了解交通灯管理的基本工作原理，熟练掌握STC89C51的工作原理和应用编程，熟悉STC89C51单片机并行接口的各种工作方式和应用，并了解计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法，掌握多位LED 显示问题的解决。

系统实验报告——基于51单片机的交通灯设计专业：XX学生姓名：xx XX学号：***********指导教师：wwwwwwwwwww2000年x月x日目录1 设计任务和性能指标 (1)1.1设计任务 (1)1.2性能指标 (1)2 设计方案 (2)2.1任务分析 (2)2.2方案设计 (2)3 系统硬件设计 (3)3.1单片机的最小系统 (3)3.2电源电路 (4)3.3数码管显示时间电路设计 (4)3.4信号灯控制电路设计 (5)4 系统软件设计 (5)4.1主程序设计 (5)5 调试及性能分析 (6)5.1调试分析 (6)5.1.1 软件调试 (6)5.1.2 硬件调试 (6)5.1.3 系统功能调试 (6)6 心得体会 (6)参考文献 (8)附录1 系统原理图 (9)附录3 程序清单 (10)附录3元器件清单 (14)1 设计任务和性能指标1.1设计任务利用单片机完成交通信号灯控制器的设计，该交通信号灯控制器由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。

用红、绿、黄发光二极管作信号灯。

如图上图所示。

设东西向为主干道，南北为支干道。

1.2性能指标1. 状态1：仅亮灯，数码管不工作。

按下键4，红/黄/绿三色灯交替亮：红—〉(20秒)黄（闪烁）—〉(5秒)绿—〉(20秒) 黄（闪烁）—〉(5秒)红2. 状态2：灯和数码管相结合，模拟十字路口的交通灯 在以上功能的基础上数码管倒计时显示时间。

南东2 设计方案2.1任务分析模拟交通灯控制器就是使用单片机来控制一些LED 和数码管，模拟真实交通灯的功能。

红、黄、绿交替闪亮，利用数码管倒计数显示间隔等，用于管理十字路口的车辆及行人交通，计时牌显示路口通行转换剩余时间等2.2方案设计根据设计的要求可知，系统的硬件原理框图如下图所示。

单片机键盘LED 显示三色指示灯系统硬件框图单片机选用A T89S52，它与8051系列单片机全兼容，但其内部带有4KB 的FLASH R OM ，设计时无需外接程序存储器，为设计和调试带来极大的方便。

51单片机综合实验交通灯设计报告班级：学生姓名：学号：指导教师：一实验题目交通灯控制系统设计二实验目的1、学会用8051单片机开发简单的计算机控制系统；2、学会用汇编语言和C语言开发系统软件；3、学会8051单片机开发环境wave或Keil uVision3软件的使用；4、学会Proteus软件的使用方法，会用Proteus单片机系统进行仿真；5、学会Protel软件的使用方法，会用Protel绘制电气原理图和印制板图；6、熟悉七位数码管显示的使用方法；7、了解交通灯控制系统的基本组成。

三实验要求交通灯处在十字路口上。

它有红﹑黄﹑绿三种颜色的灯组成。

红灯亮时道路上的车辆停止运行；黄灯是一种过渡用的信号灯，当它亮时，表示道路上的红绿色信号灯即将进行转换。

下面拿东西南北四个方向来说明。

当东西方向允许行车（或者左转）的时候，南北方向就禁止行车，即此时东西方向的绿灯亮红灯灭，而南北方向的绿灯灭红灯亮。

反之当南北方向允许行车（或者左转）的时候，东西方向就禁止行车，即此时南北方向的绿灯亮红灯灭，而东西方向的绿灯灭红灯亮。

交通灯配置示意图如图1所示。

同时当有特殊的情况发生时，能手动控制各个方向的信号灯。

设计任务就是将这一电路用单片机来实现具体的控制。

1 十字路口交通灯配置示意图四设计内容与原理为了在后面的分析中便于说明，将南北方向允许直行命名为状态1，南北方向允许左转命名为状态2，南北方向行车到东西方向行车的转换阶段命名为状态3，将东西方向允许直行命名为状态4，东西方向允许左转命名为状态5，东西方向行车到南北方向方向行车的转换阶段命名为状态6。

假定直行绿灯点亮的时间为25s，左转绿灯点亮的时间为20s，黄灯点亮的时间为5s，则对方红灯的点亮时间为50秒。

黄灯每隔500ms亮一次，之后灭500ms （亮灭一次叫作闪烁一次），一共闪烁5次，持续5s。

各个状态之间的变换情况如下：具体显示周期如下：图2交通信号灯点亮时间图设计电路中每个路口的控制信号灯应有四个，即绿灯两个、黄灯、红灯各一个，同时需要七段数码管一个。

1.设计方案1.1总体设计方案（电子1232刘凌志19）总体设计方案构思采用定时加中断控制的方式进行,对两个方向车辆的通行时间分别计时,可随意进行更改双向的通行时间。

具体要求如下：1）．东西方向车辆放行60秒钟。

即东西方向绿灯和南北方向的红灯同时点亮1分钟；2）．1分钟后，东西方向的黄灯闪烁5秒钟，以警示车辆将切换红绿灯。

此时南北方向仍维持红灯点亮。

3）．东西方向的黄灯闪烁5秒钟后，转为南北方向放行60秒钟。

即东西方向的红灯和南北方向的绿灯同时点亮60秒钟；4) ．南北方向放行60秒钟后，转为南北方向的黄灯闪烁5秒钟，以警示将切换红绿灯。

此时东西方向仍维持红灯点亮。

5) ．南北方向的黄灯闪烁5秒钟后转为东西方向放行1分钟。

如此循环重复。

程序模块构成1.中断模块2.延时模块3.定时器模块仿真电路构12个LED灯，单片机A T89C51，数码管（说明总体设计方案构思、程序模块构成、仿真电路构成等内容，不少于300字））。

1.2xx 模块程序流程图（电子1232黄俊峰17）1.3xx 模块程序流程图（电子1232黄晓敏29）1.4仿真电路设计（电子1232谌金莉33）.2.程序代码#include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define unit unsigned intsbit D1=P1^0;sbit D2=P1^1;sbit D3=P1^2;sbit D4=P1^3;sbit D5=P1^4;sbit D6=P1^5;uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};void display();void delay0(int z);void init1();void init2();void init3();void init4();uchar a,shi,ge,b;void main(){while(1){init1();init2();init3();init4();}}void init1() //第一种{int tim;tim=56;TMOD=0x01;//定时器T0工作于方式1 TH0=0x4c;TL0=0x00;//定时器赋初值EA=1;//开中断ET0=1;//开定时中断TR0=1;//开定时器T0while(1){D1=1;D2=1;D3=0;D4=0;D5=1;D6=1;if(a==20)//定时20*50MS=1S{a=0;//定时完成一次后清0tim--;//变量自减if(tim==0){break;}shi=tim%100/10;//显示十位ge=tim%10;//显示个位}}}void init2() //第二种{int tim;tim=6; //变量赋初值TMOD=0x01;//定时器T0工作于方式1 TH0=0x4c;TL0=0x00;//定时器赋初值EA=1;//开中断ET0=1;//开定时中断TR0=1;//开定时器T0while(1){if(a==20)//定时20*50MS=1S{a=0;//定时完成一次后清0tim--;//变量自减D3=1;D2=~D2;D4=0;if(tim<0){break;}shi=tim%100/10;//显示十位ge=tim%10;//显示个位}display();}}void init3() //第三种{int tim;tim=56;TMOD=0x01;//定时器T0工作于方式1 TH0=0x4c;TL0=0x00;//定时器赋初值EA=1;//开中断ET0=1;//开定时中断TR0=1;//开定时器T0{D1=0;D2=1;D3=1;D4=1;D5=1;D6=0;if(a==20)//定时20*50MS=1S{a=0;//定时完成一次后清0tim--;//变量自减if(tim==0){break;}shi=tim%100/10;//显示十位ge=tim%10;//显示个位}display(); }}void init4() //第四种{int tim;tim=6; //变量赋初值TMOD=0x01;//定时器T0工作于方式1 TH0=0x4c;TL0=0x00;//定时器赋初值EA=1;//开中断ET0=1;//开定时中断TR0=1;//开定时器T0while(1){if(a==20)//定时20*50MS=1S{a=0;//定时完成一次后清0tim--;//变量自减D6=1;D5=~D5;D1=0;if(tim<0){break;}shi=tim%100/10;//显示十位ge=tim%10;//显示个位}display();}}void display(){P0=0xfd;P2=table[shi];//显示十位delay0(5);P0=0xfe;P2=table[ge];//显示个位delay0(5);}/*定时中断子函数*/void xtimer0() interrupt 1{TH0=0x4c;TL0=0x00;a++;}/*延时子函数*/void delay0(int z){int i,j;for(i=0;i<z;i++)for(j=0;j<110;j++);3.调试结果4.设计总结通过本次课程设计，使自己的实践能力有了很大的提高，让我认识到实践的重要性，但同时在实际应用过程当中，也发现理论知识的重要性，没有理论知识的支撑，是不能很好的完成本次课程设计的。

51单片机十字路口红绿灯实验报告引言交通灯是城市交通管理的重要组成部分，而红绿灯是其中最为基本最常见的道路交通信号标志，在现代城市交通系统中得到广泛应用。

那么如何用单片机来设计实现十字路口红绿灯系统呢？本次实验就是为了解决这个问题，实验主要是通过进行对单片机的应用，来探讨单片机在红绿灯系统中的应用。

材料和方法材料：1. 51单片机开发板；2. LED灯，包括3颗红色LED灯、3颗黄色LED灯和3颗绿色LED灯；3. 电阻和跳线；4. 电源适配器。

方法：1. 根据给定的原理图，搭建电路；2. 将单片机与PC机连接，使用Keil和Proteus软件进行编程；3. 连接电源适配器，测试红绿灯系统是否正常工作。

结果与分析本实验通过对给定原理图的电路进行搭建，采用Keil和Proteus软件编程能够将单片机应用于红绿灯系统。

在开发板的数码管和LED灯上，按照预设的顺序可以实现红绿灯的交替亮灭。

当实验中的按钮按下时，系统会从红灯状态切换到绿灯状态，此时绿灯亮起，同时其他颜色的灯都与此时相应的状态相符合。

当绿灯时间到期后，系统会再次切换回红灯状态，并且重新计时。

总的时间是通过函数Delay()语句来实现的。

在实验过程中，我们还修改了程序的部分代码来满足实际道路交通的需求，例如：红绿灯通过倒计时来提示司机剩余时间，同时也可以通过按钮手动操作绿灯实现车道管制等。

该实验在不断的调试过程中得以成功完成。

通过制定的方法和步骤，我们了解了单片机在红绿灯等交通工具中的实际应用，并且得出了相对稳定的实验结果，颇有启示和借鉴意义。

结论在本次实验中，我们成功地将51单片机应用于红绿灯交通系统中，实现了红绿灯状态的正确切换和时间控制。

实验结果表明，通过单片机的编程使红绿灯系统更为灵活和可靠，并且能够满足实际道路交通需求。

将单片机技术应用于红绿灯系统中，将是未来道路交通发展的趋势。

进一步的研究表明，单片机技术的应用将为城市道路交通管理、交通流量控制和空气质量监测等各个方面提供更安全、更快捷、更可靠的解决方案。