_交通灯设计_课程设计报告

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1、课程设计说明课程名称：微机原理与接口技术设计题目：交通灯的设计专业：班级：学生姓名:学号:指导教师:邱银安11湖南工业大学科技学院教务部制年月日一设计任务要求本次课程设计要求设计一个在十字路口能够实现红绿灯交替亮灭的交通控制器系统，本系统由单片机系统、键盘、LED显示、交通灯演示系统组成。系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能。系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。其要求为：1）红绿交通灯交替亮灭。2）利用单片机或其它

2、硬件电路实现，方法自选。3）LED数码管显示时间。4）自行设计电路。5）元器件自选其规定为：1）设计硬件线路，用protel画图。2）按单元电路详细说明硬件线路设计思路，元件参数，选取根据。附详细的元件清单。3）软件设计，通过键盘设定显示时间，利用定时计数器定时使红绿灯循环显示。4）有完整的程序流程图，包括总流程图和各模块流程图。对程序设计思想做详细说明。5)有完整的程序清单，并加注释。6)总结设计过程和设计体会。7)课程设计研究报告，格式参考黑龙江八一农垦大学毕业设计格式要求。11二方案比较1电源提供方案为使

3、模块稳定工作，须有可靠电源。我们考虑了两种电源方案方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。方案二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。综上所述，我们选择第二种方案。2显示界面方案该系统要求完成倒计时、状态灯等功能。基于上述原因，我们考虑了三种方案：方案一：完全采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字苻，无法胜任题目要求。方案二：完全采用点阵式LED显示。这

4、种方案实现复杂，且须完成大量的软件工作；但功能强大，可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等。方案三：采用数码管与点阵LED相结合的方法因为设计既要求倒计时数字输出，又要求有状态灯输出等，为方便观看并考虑到现实情况，用数码管与LED灯分别显示时间与提示信息。这种方案既满足系统功能要求，又减少了系统实现的复杂度。权衡利弊，第三种方案可互补一二方案的优缺，我们决定采用方案三以实现系统的显示功能。3输入方案：题目要求系统能手动设灯亮时间、紧急情况处理，我们讨论了两种方案：方案一：采用8155扩展I/O口及键盘，显示等。

5、该方案的优点是：使用灵活可编程，并且有RAM,及计数器。若用该方案，可提供较多I/O口,但操作起来稍显复杂。方案二：直接在IO口线上接上按键开关。因为设计时精简和优化了电路，所以剩余的口资源还比较多，我们使用四个按键，分别是K1、K2、K3、K4。由于该系统对于交通灯及数码管的控制，只用单片机本身的I/O口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用，故选择方案二。11三单元电路设计Ⅰ.芯片选择及端口选择1．用实验系统8255A实现对信号灯的控制（所用端口自定）；2位数码显示用8255A实现控制。2.用实验系统82

6、35的计数器2定时向实验系统主片8259A的IRQ7请求中断，以实现要求的1分钟、5秒钟和20秒的定时。实验系统8235的计数器2的CLK2接OPCLK，频率为1.19318MHZ；GATE2已接+5V；定时采用软硬件相结合的方式实现。⒊用实验系统的发光二极管模拟红绿灯。注：8259A的端口地址为：218H、219H8255A的端口地址为：端口A-200H、端口B-201H、端口C-202H、控制端口-203H8253的端口地址为：计数器0-208H、计数器1-209H、计数器2-20aH、控制寄存器0-20b

7、H。实时控制系统11中断服务原理四元件清单序号名称型号规格位号数量1电容10uFC31个2极性电容30pFC1,C22个3Led6个4半导体电阻10KR21只5电阻10KR31只6电阻10KR41只7电阻330KR51只8电阻330KR51只9电阻330KR61只10电阻330KR71只11电阻330KR81只12电阻330KR91只13开关4只14与非门1只15晶振12M1只16AT89S521只11五硬件电路工作原理交通信号灯模拟控制系统设计程序流程图1.主程序流图开始东西向绿灯亮,南北向红灯亮，60秒东西

8、向黄灯亮,南北向红灯亮，3秒东西向红灯亮,南北向绿灯亮，30秒东西向红灯亮,南北向黄灯亮，3秒图7.1主程序流图六．软件程序流程#include11#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedcharunsignedcharcodedis_7[10]={0x03,0x9F,0x25,0x0D