LED模拟交通灯

1、目录一、摘要1二、设计任务与原理1三、系统电路组成11、 AT89c51 单片机12、 AT89c51单片机芯片系统13、 RESPACK-724、 led模拟交通灯 2四、设计流程图及步骤 3五、总电路原理图3七、程序C语言代码4八、调试与运行5九、设计总结5十、设计资料及参考文献 6、摘要在日常生活中,交通灯作为治理交通、调协车辆的一个便捷的手段,起着很 大的作用.各种交通工具、行人都要根据交通灯的变化来决定是否前行,通行的时间的规定协调了它们的步伐,极大的减少了由于交通混乱引起的各种事故的发 生.因此,一个完善的交通系统中,交通灯是必不可少的设备,一个完善的交通 灯程序会更有效的治理当前

2、道路中出现的实际情况,使车辆、行人的行进变得更顺畅、更和谐.交通限制在未来的交通治理中起着越来越重要的作用.智能交通灯的治理比重修一条马路无论在经济、交通运行速率上都有很好的效益、更加节约资源.使 交管人员有更多的精力投入到治理整个城市交通限制带来更大的经济和社会利 益,为创造美好的城市交通形象发挥更多作用.二、设计任务与原理1、设计任务用LED模拟交通灯,东西向绿灯亮假设十秒,黄灯闪烁 5次后红灯亮,红灯 亮后,南北向由红灯变为绿灯,假设十秒后南北向黄灯闪烁5此后变红灯,东西向 变绿灯,如此重复.2、设计原理通过基于89C51单片机用proteus软件与keil软件调试,首先通过单片机 的P

3、0的前六个口的分别运用,并分别连接上七脚电阻排的端口,其次通过keil软件调试程序,首先程序初始化,确定交通灯的亮法,让东西向绿灯与南北红灯 亮,东西向黄灯闪烁 绿灯关闭,东西向红灯南北向绿灯亮,南北向黄灯闪烁5次,然后依次重复.三、系统电路组成1、AT89c51单片机芯片AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器(FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory )的低电压、高性能 CMOS 8tt 微处理器,俗称单片机.AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存 储器的单片机.单片机的可擦除只读存储器可

4、以反复擦除1000次.该器件采用ATMEI®密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容.由于将多功能8位CPlffi闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL勺 AT89C51是一种高效微限制器,AT89C2051是它的一种精简版本.AT89 C单片机 为很多嵌入式限制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案.2、AT89c51单片机芯片系统(1) 时钟电路:首先介绍一下单片机的晶振电路,即时钟电路.单片机的工作流程,就是在系统时钟的作用下,一条一条地执行存储器中的程序.单片机的时 钟电路由外接的一只晶振和两只起振电容,以及单片机内部的时钟电路组成,晶振的频率

5、越高,单片机处理数据的速度越快,系统功耗也会相应增加,稳定性也 会下降.单片机系统常用的晶振频率有 6MHz 11. 0592MHz 12MHz本系统采 用12MH我振,电容选22pf.(2) 复位电路:系统刚上电时,单片机内部的程序还没有开始执行,需要一段 准备时间,也就是复位时间.一个稳定的单片机系统必须设计复位电路.当程序 跑飞或死机时,也需要进行系统复位.(3) EA脚的功能及接法：单片机的EA脚限制程序从内部存储器还是从外部 存储器读取程序.由丁现在单片机内部的flash容量都很大,因此根本都是从内 部的存储器读取程序,即不需要外接 RO咖存储程序,因此,EA脚必须接高电 平'

6、;.原理图：3、RESPACK-7是一种七脚电阻排.其中一个引脚是公共端,其余六个引脚对 公共引脚的电阻值是相等的.这种电阻排大都用来做集成电路的上拉电阻,占用四、1、设计流程图由丁方便交通灯的显示效果,均设绿灯亮 5秒巳片切始化主西方问蝙灯养5秒,南北万间红灯弃5秒京西方向红仃向,南北方冏黄订1司:乐5秒东酉方向红灯亮5秒,市北方向每灯亮5秒京西方向宙灯闪埒5秒,南北方向红灯亮2、设计步骤：(1) 单片机P0的前六个端口分别连接上七脚电阻排的端口, 并通过一条总线分 别连接对应限制的交通灯.P0A1> P0&、P0A3分别限制东西方向的红灯,黄灯、 绿灯；P0A4、P0A5、P

7、0A6分别限制南北方向的红灯,黄灯、绿灯.高电平灯亮, 低电平灯灭.(2) 首先程序初始化,初始确定东西绿灯亮,南北红灯亮.(3) 为了方便交通灯的显示效果,绿灯均设定亮 5秒,5秒后,东西向绿灯灭, 黄灯闪烁5次后红灯亮, 红灯亮后,南北向由红灯变为绿灯,5秒后南北向黄 灯闪烁5此后变红灯,东西向变绿灯,如此重复.五、总电路原理图：PflPD.FP W的FT击*PO 4TW PD.WCC PU由心 pn wgPZ g PS 3S.I "- Fjffy i F5 4ftr2* E =F2胃网#pa i/rDFl-匝R；;"PUF； S/T1Fd ClMR3 7fflDRPI

8、2 DO , iC-f七、程序C语言代码：#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int sbit RED_A=P0A0;sbit YELLOW_A=P0A1;sbit GREEN_A=P0A2; / 东西向指示灯sbit RED_B=P0A3;sbit YELLOW_B=P0A4;sbit GREEN_B=P0A5;/ 南北向指示灯uchar Time_Count=0,Flash_Count=0,Operation_Type=1;/延时倍数,闪烁次数,操作类型void T0_INT() i

9、nterrupt 1 / 定时器 0 中断函数(TMOD=0x01;IE=0x82;TR0=1;TH0=(65535-50000)/256;TL0=(65535-50000)%256;switch(Operation_Type)case 1:RED_A=0;YELLOW_A=0;GREEN_A=1;RED_B=1;YELLOW_B=0;GREEN_B=0; if(+Time_Count!=100) return; /5s( 100*50ms)切换Time_Count=0;Operation_Type=2;break;case 2:if(+Time_Count!=10) return;Time_

10、Count=0;YELLOW_A=YELLOW_A;GREEN_AS0WJ黄灯开始闪烁,绿灯关闭 if(+Flash_Count!=10) return; /黄灯闪烁 5 次Flash_Count=0;Operation_Type=3;break;case 3:RED_A=1;YELLOW_A=0;GREEN_A=0;RED_B=0;YELLOW_B=0;GREEN_B=1;幽向红灯与南北向绿灯亮 5s if(+Time_Count!=100) return; /5s( 100*50ms)Time_Count=0;Operation_Type=4;break;case 4:if(+Time_C

11、ount!=10) return;Time_Count=0;YELLOW_B=YELLOW_B;GREEN_南0的黄灯开始闪烁,绿灯关闭 if(+Flash_Count!=10) return; /黄灯闪烁 5 次Flash_Count=0;Operation_Type=1;break;/主程序void main()TMOD=0x01; /T0 方式 1IE=0x82;TR0=1;while(1);八、调试与运行根据总原理图开始接线,在完成电路原理图以及编写程序后,开始用proteus 软件开始仿真.整体运行后,电路显示结果与目标设想的一致, 因此led模拟交 通灯设计任务取得成功.九、设计总结通过一个星期的交通灯课程设计,我对单片机相关知识有了更深的了解,特 别对protues软件画电路图及仿真的过程,我几乎是从零开始学习并使用的.这次设计过程中,遇到了很多棘手的问题,很多东西,动起手来束手无策,大多都 只得先通过查阅资料或者参考别人做类似课题,才能自己动手设计画图,编程调试.过程中还错误不少,就这个程序吧,我写了改,改了写,花了很长时间.还 有就是protues软件仿真原来及整个过程,虽然并不太难,但是我是花了挺多时 间才真正弄明白的.这次的课程设