基于单片机控制交通灯的设计（程序仿真+电路图+任务书+说明书）

《基于单片机控制交通灯的设计（程序仿真+电路图+任务书+说明书）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。为符合以人为木的设计，我们在路口安装与信号灯同步的倒记时显示器，行人和自行车可根据绿灯结束的时间决定是否过路口。本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51为屮心器件来设计交通灯控制器，实现了通过89C51芯片的P3门控制十字路口红，黄，绿三个灯的点亮；以及紧急通道的开通。PO、P1和P2口同时用作控制东西、南北方向的两位数码管显示。木系统在基础交通灯上加了一个紧急通道开关，其实用性只适合中小型城市，使用范围小，还有待改进。关键词：单片机交通灯控制器目录录要章I目摘第1.1、1.2、第二章2.1、11绪

2、论3交通灯电路概述3®计任务3方案设计与论证4设1十峭442.2.1、硬件置52.2.2、软件设计5第三章硬件设计73.1、AT89C51功能概述73.2、AT89S51单片机的引脚83.3、AT89S51单片机复位方式93.4、数码显示管103.5'晶体振荡器113.5、楠泉理12第四章软件设计134.1、系统工作原理134.2>144.3'主程•序模块154.3、中断服务程序模块154.3.1、定时中断154.3.2、紧急屮断164.4'延时模块164.5、显示程序模块172021222329总结致谢参考文献附录A附录B第一章绪论1.1、交通灯电路概述交通灯控制系统是城市的重

3、要基础设施之一，一般在十字路口的交通灯大多只有红绿黄指示灯，行人在过路口时，会出现走到路中央绿灯跳变为红灯，行人不知道时前进还是后退的情况。为符合以人为本的设计，我们在路口安装与信号灯同步的倒记时显示器，行人和自行车可根据绿灯结束的时间决定是否过路口。本系统采用单片机控制交通灯和记时显示、紧急通道开关，系统成本低，电路简单。1.2、设计任务十字路口的交通灯在工作时应具有如下特点：设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求甲午.道和乙午.道两条交叉道路上的车辆交替运行。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行。红灯的设计时间为40秒，黄灯为5秒,绿灯为34秒。另外，紧急通道的使用，也就是当冇11

4、0,120,119等紧急事件发生吋，需要使十字路U的红灯全部点亮，等紧急车辆通行过后，交通灯恢复到正常状态。东西方向红灯亮车辆禁止通行第二章方案设计与论证2.1、设计内容东西（A）、南北（B）两干道交于一个十字路口，各干道有一组红、黄、绿三个指示灯，指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行。红灯的设计时间为40秒，黄灯为5秒，绿灯为34秒。设A道和B道的车流量相同。南北方向先红灯亮车辆禁止通行南北方向绿灯亮车辆可以直线行驶和右转弯东西方向绿灯亮车辆可以直线行驶右转弯东四方向红灯亮南北方向红灯亮东四方向红灯亮南北方向红灯亮（紧急车辆通行状态）2.2、设计方案2.2.1

5、、硬件设计电路板一块，AT89S51单片机一片，八段LED数码管四个。发光二极管12个(4个绿的，4个红，4个黄的)，8个电阻，2个电容，1个晶振，1个电解电容，1个按键开关。系统结构框图如下：晶体振荡器复位信号AT89S51系统处理显示时间LED指示灯紧急屮断硬件系统的设计主要包括下面的工作：(1)配罝12个LED显示器：分别表示东西和南北方向道路的红、绿、黄灯。分别循环表示4种状态.(2)复位电路，让交通灯冋到初始状态。(3)中断电路，处理紧急车辆通行。2.2.2、软件设计因为本实验是交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化规律。假设一个十字路口为东丙南北走向。东丙、南北

6、两干道交于一个十字路口，各干道有一组红、黄、绿三色的指示灯，指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行。黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换，且黄灯燃亮时间为东西、南北两干道的车辆才能改换车到。紧急情况下，救护车来临时。南北、东西四个方向的LED指示灯都为红灯。禁止通行，优先让紧急车辆通行。5s/40s34s5s/40s34s5s/40s东西道路黄灯亮绿灯亮红灯亮红灯亮黄灯亮南北道路红灯亮红灯亮黄灯亮绿灯亮红灯亮第三章硬件设计3.1、AT89C51功能概述89S51是MCS-51系列单片机的典型产品，我们就这一代表性的机型进行系统的讲解。89S51单片机包含中央处

7、理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明：P0.0—P0.7P2.0—P2.71、屮央处理器中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。2、数据存储器(RAM)89S51内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器