单片机控制的交通灯控制系统课程设计

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1、单片机课程设计题目：单片机控制的交通灯控制系统系别：电气与电子工程系）专业：电气工程及其自动化姓名：XX学号：XX指导教师：XX河南城建学院20年12月28日12成绩评定·一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平时表现综合评定）。二、成绩评定成绩等级：指导教师签字：年月日12一、设计目的单片机是一门专业基础课，是一门实践性很强的课程，单片机课程设计要求将所学的理论知识通过实践加强理解和认识，提高学生们的单片机接口电路的设计能力和实践动手能力。二、设计要求1、A道和B道上均有车辆要求通过时，A、Ｂ道轮流放行。Ａ道放行５分钟（调试时改为５秒钟），Ｂ道放行４

2、分钟（调试时改为４秒钟）；2、一道有车而另一道无车（实验时用开关K0和K1控制），交通灯控制系统立即让有车道放行；3、有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止普通车辆通行，A、B道均为红灯，紧急车由K2开关模拟；4、绿灯转换为红灯时黄灯亮1秒钟。三、设计的总体结构1、电路的总体原理框图交通灯AT89C51时钟电路LED数码管振荡电路复位电路3、软件结构图：2、工作原理12通过输入的程序控制单片机端口高低电平从而实现对二极管的亮灭的控制，其中也有定时器和中断的综合应用，中断：当中断源发出中断请求时，如果允许的话，单片机暂时中止当时正在执行的主程序，转到中断服务处理程序处理中

3、断服务请求，处理完中断服务请求后，再回到原来被中止的程序之处（断点），继续执行被中断的程序；定时器则是相当精确的计时器。本设计使用的是定时器1，定时器T0是有特殊功能寄存器TH0、TH1构成；通过工作方式寄存器TMOD选择定时器的工作方式，计算出初值并写入TH0、TH1，然后应用中断从而执行中断程序，首先要对IE赋值，开放中断，然后使TR0置位，启动定时器。3、元器件名称硬件名称数量AT89C51单片机12KΩ电阻14KΩ电阻112M晶振1一位数码管2四脚USB接口1发光二极管7开关530pF电容110μF电容1排针若干四、各部分电路设计4.1芯片介绍AT89C51

4、单片机引脚图如下：12图1AT89C51引脚图AT89C51单片机是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，其各引脚功能可分为如下3大类：1.电源引脚电源引脚接入单片机的工作电源。（1）VCC(40脚)：接+5V电源。（2）VSS(20脚)：接地。2.时钟引脚该引脚外接晶体引线端。3.控制引脚此类引脚提供控制信号，有的引脚还有复用功能。（1）RST(9脚)：复位信号输入端，高电平有效。在此引脚加上持续时间大于2个机器周期的高电平，就可以是单片机复位。在单片机正常工作时，此引脚应为<0.5V的低电平。(2)/（31脚）：为该引脚的第一功能，及外部程序存储器访问允许控制端

5、。当12引脚接高电平时，在PC值不超出0FFFH时，单片机读片内程序存储器中的程序；当PC值超出时，将自动转向读取片外程序存储器空间中的程序。当引脚接高电平时，只读取片外程序存储器空间中的内容，读取的地址范围为0000H～FFFFH,片内的4KBFlash程序存储器不起作用。为该引脚的第二功能，即在对片内Flash进行编程时，引脚接入编程电压。（3）ALE/(30脚)ALE为CPU访问外部程序存储器或外部数据存储器提供一个地址锁存信号，将低8位地址锁存在片外地址锁存器中。为该引脚的第二功能，即在对片内Flash进行编程时，此引脚作为编程脉冲输入端。（4）（29脚）：

6、片外程序存储器的读选通信号，低电平有效。4.2晶振电路图2晶振电路上图所示为时钟电路原理图，在AT89C51芯片内部有一个高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1，输出端为引脚XTAL2。而在芯片内部，XTAL1和XTAL2之间跨接晶体振荡器和微调电容，从而构成一个稳定的自激振荡器。时钟电路产生的振荡脉冲经过触发器进行二分频之后，才成为单片机的时钟脉冲信号。4.3复位电路单片机复位的条件是：必须使RST(9脚)加上持续两个机器周期（即24个振荡周期）的高电平。例如，若时钟频率为12MHz，每机器周期为1μs，则只需2μs以上时间的高电平，在RST引脚出现高电平

7、后的第二个机器周期执行复位。单片机常见的复位如图所示。12图3　单片机复位电路五、整体电路图见附图六、程序清单用C51语言编写的单片机控制的交通灯控制系统程序如下：#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintvoiddelay(uintz);uintnum1,num2;ucharcodetable[]={~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F};//*********南北方向*****************sbi