单片机实训报告

目录

一、概述：

1.1设计制作产品的背景、目的、意义

1.2设计制作产品的设计要求

1.3分工情况、工作计划及本人所总结工作

1.4本课题的基本内容、重点及难点

二、正文：

2.1实验原理

2.2实验流程图

2.3硬件设计

2.4软件设计

2.5 C语言程序

2.6简易交通灯硬件接线说明

2.7交通灯电路图

三、结论:

3.1设计制作过程中遇到的问题及如何解决的

3.2通过设计制作过程有哪些提高还有哪些不足及今后学习提高计划

四、心得体会

一、概述：

设计制作产品的背景、目的、意义

1.设计背景

在大二的上半个学期我们开了一门叫《单片机技术与应用》的课程，在期末考试之前有一个两个星期的实训，就是用平时所学的知识在自己的板子上实现一个功能，比如说：实现一个交通灯、万年历、密码锁或计算器等等，或者自己根据实际情况自己设计题目实现一个功能。设计当中最多三个人一个小组，最少自备一台电脑。不仅如此，我们还能把以前所学的数字电路、模拟电路、电路基础、PCB等知识在这次实训过程中得到用用。在做中学，在学中作。

2、设计目的

1.通过本次课程设计进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理，巩固和加深“单片机原理与应用”课程的基本知识，掌握电子设计知识在实际中的简单应用。

2.综合运用“单片机原理与应用”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电子设计问题，进行电子设计的训练。

3.学习电子设计的一般方法，掌握AT89C52芯片以及简单电子设计过程和运行方式，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计能力。

4. 通过计算和绘制原理图、布线图和流程图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养电子设计的基本技能。

5. 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，了解开发单片机应用系统全过程，为今后从事的工作打基础。

3、设计意义：交通灯的控制系统对于维持城市交通稳定有序的运转有着至关重要的作用。考虑到单片机具有物美价廉、功能强、使用方便灵活、可靠性高等特点，本人拟采用AT89C52单片机来实现十字路口交通信号灯的模拟控制，通过模拟系统的设计来了解交通灯系统的工作原理和一些基本功能是如何通过单片机来实现的。

此次设计基于本人在校期间所学的有关单片机等相关知识，通过设计基于AT89C52单片机的交通灯控制系统，将所学知识运用到实践中并得以深化，进一步加强单片机知识的理解，掌握单片机的基本原理和各种基本功能的应用，并且通过交通灯控制系统的设计可以进一步认识单片机在控制系统中的重要性。

设计制作产品的设计要求

1、在万能板上组装焊接一个十字交通模拟路口

2、利用学习板上的单片机最小系统、数码管、按键等资源与组装焊接的模拟路口组成简易交通灯控制器硬件系统。

3、编写软件实现下表及下图所示交通路口的相位规则，循环显示交通信号指挥交通。

4、数码管倒计时显示当前相位剩余时间。

5、时间控制基于定时器实现。

扩展功能要求：

1、在各路口绿灯变黄灯之前加上3秒钟绿闪，即实现6相位。

2、增加各方向绿时时间设定功能。

⑴、增加设定键、增加键、减少键、确认键

⑵、按下设定键进入更改绿时状态，数码管最左面的一位显示0，右边两位显示当前东西方向绿时时间，再次按下设定键数码管最左面的一位显示1，右边两位显示当前南北方向绿时时间，依次循环。

⑶、在设定状态下，按下增加按键和减少按键可以增加或减少当前方向绿时时间，绿时时间范围10-99秒。

⑷、调整好绿时时间后，按下确认按键存储并更新新的绿时设定。

设计文档要求：

1、绘制系统原理图及PCB图。

2、编写元器件清单

3、上交完整的源程序并对程序进行注释

4、完成电子产品设计及制作总结报告

分工情况、工作计划及本人所总结工作

1、了解交通灯控制系统的各项功能要求

1.根据功能要求设计不同设计方案并择优选择

2.选择材料并根据所选设计方案进行硬件电路的设计，包括主控制系统、通行灯输出控

制、时间显示模块、电源电路等

3.根据功能要求进行主要程序的设计，包括初始化程序、主程序、外中断1中断服务程

序、定时中断服务程序等

4.使用PROTEUS软件仿真，检查是否实现所需功能并在系统上进行调试以达到预期效

果

本课题的基本内容、重点及难

1、基本内容：交通灯控制系统的功能要求；制定不同的设计方案并择优选择；系统硬件电路的设计（包括主控制系统、通行灯输出控制、时间显示模块、电源电路等）；系统主要程序的设计（包括初始化程序、主程序、外中断1中断服务程序、定时中断服务程序等）；软件仿真（使用PROTEUS软件仿真）及系统运行调试（检查能否实现功能并改进）。

2、重点：根据交通灯控制系统的功能要求制定出不同的设计方案并择优选择；根据设计方案进行硬件电路部分的设计（包括主控制系统、通行灯输出控制、时间显示模块、电源电路等）。

3、难点：根据交通灯控制系统的功能要求进行主要程序的设计（包括初始化程序、主程序、外中断1中断服务程序、定时中断服务程序等）；使用PROTEUS软件仿真并在系统上进行调试。

二、正文：

实验原理

1.基本原理

主体电路：交通灯自动控制模块。这部分电路主要由80C51单片机的I/O端口、定时计数器、外部中断扩展等组成。

本设计先是从普通三色灯的指示开始进行设计，用P0口作为输出。程序的初始化是南北绿灯亮30秒，同时东西红灯亮30秒；之后南北黄灯亮3秒，东西红灯亮3秒；之后南北红灯亮15秒，东西绿亮15秒；之后南北红灯亮3秒，东西黄灯量3秒，之后重复执行。倒计时用到定时器T0，用P2口作为LED的显示。二位一体的LED重复执行30秒、3秒、15秒的倒计时。作为突发事件的处理，本设计主要用到外部中断EX0。用一模拟开关作为中断信

号。实际中可以接其它可以产生中断信号的信号源。

2.芯片AT89C52

AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。