基于51单片机的交通灯控制系统设计讲解

  • 格式:doc
  • 大小:1.02 MB
  • 文档页数:15

下载文档原格式

  / 15
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一、摘要:

随着科技的飞速发展,越来越多的控制功能强大的芯片出现在我们生活中,但8051系列单片机,因为其的廉价几成本,在我们生活中依然处于十分重要的地位。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机是作为一个核心部件来使用,但是仅单片机方面知识是不够的,还需要根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。

交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。作为交通控制的重要组成部份单片机。因此,本人选择制作交通灯作为课题加以设计并实现。

交通管制应当以人性化、智能化为目的,做出相应的改善。以此为出发点,本系统采用的单片机控制的交通信号灯。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,有广阔的应用前景。

关键词:交通灯,51单片机,数码管

二、实习目的和意义

1.学习51单片机的最小系统及硬件接口设计与应用

2.熟练掌握电路原理图绘制软件DPX的使用。

3.熟练单片机的程序设计与调试。

4. 自主设计出具有实际意义的能用于生活的电路系统。

5. 本次课程设计对以后的毕业设计甚至工作打下了动手自己设计的基

础。

三、实习要求

1. 完成以8051系列单片机为核心处理器的模拟十字路口交通灯

控制的硬件设计(在altium designer下画出硬件原理图)。布线,印制

电路板,并焊接原件搭载硬件电路,做出实物。

2. 完成交通灯控制系统的软件编程。

3. 软硬件综合调试,模拟实现对交通灯控制系统的控制。

4. 撰写实验报告:报告中给出硬件方案、软件流程图、软件关键

代码

四、实习内容

1.设计题目:基于51单片机交通十字路口信号灯设计

2.实现功能:具有红、绿、黄三种颜色彩灯,并有一个数码管进行倒计

时显示倒计时时间为三十秒。还应具有按键控制特殊情况下十字路口

不需要红绿灯的显示(车流量很少的地段深夜可以不设红绿灯)。

五、系统实现

1.电路设计:

51单片机介绍:本实验使用的51单片机为STC89C52

STC89C52是一个低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含8kbytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和128 bytes的

随机存取数据存储器(RAM)。

STC89C51是一个低功耗高性能单片机,40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口。单片机外部引脚图如下:

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执行校验时,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执行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它运用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器执行读写时,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stc89C52的一些特殊功能口,如下所示:

P3.0 RXD(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)

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。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要留心的是: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:EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管能不能有内部程序存储器。留心加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高

八段共阳极数码管: