基于单片机的交通信号灯课程设计报告106.doc

课程设计报告基于单片机原理的交通信号灯设计 小组成员 学 号 指 导 教 师 专 业 2013 年 06月 目 录1. 课题名称.3 2.设计任务.3 2.1基本要求.32.2创新部分.33. 系统设计.3 3.1工作原理33.2 电路原理图44.芯片的选择与简介.4 4.1 MCS-51单片机内部结构 4 4.2 MCS-51的引脚说明.55.硬件设计.6 5.1 显示部分.65.2 信号灯部分.76.软件设计.7 6.1流程图.7 6.2主程序.8 7.个人总结14一课题名称：基于单片机原理的交通信号灯设计1. 设计任务 2.1基本要求： 1.运用所学的单片机知识设计一个交通灯控制系统。 2.上电的时候南北方向的红灯亮60秒；东西方向的绿灯亮60秒，接下来东南西北都亮黄灯，亮30秒。再接下来东西方向的红灯亮20秒；南北方向的绿灯亮20秒。如此循环。 2.2创新部分1.各种信号灯所亮的时间由数码管显示出来。2.在出现问题的时候（红灯全亮），按键中断停止。 3 系统设计 31工作原理设置交通灯的初始时间，数码管的段码依次用P2口不同的口线，用单片机来控制各种信号灯的燃亮时间，通过单片机的P3和P1口控制。3.2 电路原理图 4 芯片的选择与简介4.1 89TC51单片机内部结构MCS-51单片机是在一块芯片中集成了CPU，RAM，ROM、定时器/计数器和多种功能的I/O线等一台计算机所需要的基本功能部件。MCS-51单片机内包含下列几个部件： 一个8位CPU； 一个片内振荡器及时钟电路； 4K字节ROM程序存储器； 128字节RAM数据存储器； 两个16位定时器/计数器； 可寻址64K外部数据存储器和64K外部程序存储器空间的控制电路； 32条可编程的I/O线（四个8位并行I/O端口）； 一个可编程全双工串行口； 具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构。 4.2MCS-51的引脚说明：89TC51系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中,正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明:如下图所示 。 五硬件设计5.1 显示部分系统要求南北和东西方向的信号灯时间不一样，所以就利用单片机的p0和p3口来做数码管的段码驱动，东西方向和南北方向的位线可以公共来使用，可以节约单片机的口线。数码管可以使用共阴数码管，电路图如下图所示：5.2 信号灯部分设计利用单片机的P3的四个口和P18口来驱动和控制各种信号灯的燃亮和燃亮时间，在实际中，交通灯的信号灯需要用高电压控制，在这里我们只是模拟一下它的控制信号，所以我们就只用单片机的信号引脚直接来控制发光二极管，电路图见下图。六系统软件设计 61软件流程图开始系统初始化设置时间初值初值送缓冲单元初值减到“0”？返回图6.1 主程序流程调用显示子程序初值自减拆分程序YN6.2 主程序：#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit D1=P37;sbit D2=P33;sbit D3=P31;sbit D4=P12;sbit D5=P11;sbit D6=P10;sbit D7=P15;sbit D8=P14;sbit D9=P13;sbit D10=P30;sbit D11=P17;sbit D12=P16;sbit Button_A=P36;uchar table =0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f; /共阴段码表0-9charTime_EW;/东西方向倒计时charTime_SN;/南北方向倒计时uchar EW=59,SN=59,EWJ=29,SNJ=29,EWL=19,SNL=19; /程序初始化赋值uchar count=0;/*/void delay(unsigned char i)/延时i msunsigned char j;while(i-)for(j=0;j=0)D1=1;D2=1;D3=0;D4=0;D5=1;D6=1;D7=1 ;D8=1;D9=0;D10=0;D11=1;D12=1;Display();/*A道+30s*/Time_SN=SNJ; /SNJ=29 Time_EW=EWJ; /EWJ=29 while(Time_EW=0)D1=1；D2=0;D3=1;D4=1;D5=0;D6=1;D7=1;D8=0;D9=1;D10=1;D11=0;D12=1;Display();/*A道黄灯*/*S3*B道放行*/S3状态Time_EW=EW;/60sTime_SN=SN;/60swhile(Time_EW=0)D1=0;D2=1;D3=1;D4=1;D5=1;D7=0;D6=0;D8=1；D9=1;D10=1；D11=1;D12=0;Display();/*B道黄灯*/七.个人结论通过这次期末设计，使我得到了一次用专业知识、专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。使我在单片机的基本原理、单片机应用系统开发过程，以及在常用编程设计思路技巧（特别是汇编语言）的掌握方面都能向前迈了一大步，特别是中断这一块，为日后成为合格的应用型人才打下良好的基础。我学到了很多，也找到了自己身上的不足。感受良多，获益匪浅。在课程