微机原理及机电接口技术课程设计红绿灯.docx

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1、微机原理及机电接口技术课程设计第五组题目十字路口交通灯控制系统一．明确任务1.任务要求1）、模拟十字路口交通灯变化规律能实现通行时间的倒计时显示；当特种车(消防、警车等)通过时，中断保护现场并使四个口红灯全亮，中断消除后恢复现场。2）、用开关控制中断信号2.任务分析1）南北东西道路有信号灯显示2）2位7段数码管显示通行和禁行倒计时3）针对特种车经过要设计相应的中断程序，并且中断返回后能信号灯按原来的状态继续进行道路控制。二．总体设计1.设计方案十字路口有南北方向和东西方向，每个方向都设有红、黄、绿三色交通信号灯12盏，并配有相应的亮灯倒计时显示4组。当南北为绿灯或黄灯时，

2、东西向一定是红灯，即南北绿灯时间加南北黄灯时间应等于东西红灯时间。系统开始工作，南北路口绿灯亮，南北方向数码管进行绿灯50S倒计时显示，东西路口的红灯亮，东西方向数码管进行红灯55S倒计时显示。当东西禁行方向剩5S时，南北通行方向的绿灯灭黄灯亮，同时数码管进行5S黄灯倒计时显示，5S后黄灯熄灭红灯亮，并进行南北红灯倒计时，同时东西方向红灯55S计时时间到红灯灭绿灯亮，东西向开始通行南北向禁行。同样东西向绿灯50S计时时间到后转为黄灯，黄灯5S计时时间到再转为红灯，之后重复上述过程。另设有点动按钮用来发出特种车经过时的中断信号2.单片机选型选择89C51系列单片机3.划分系

3、统软、硬件功能数码管采用共阴极七段码动态显示4.确定系统结构组成时钟电路，复位电路，红绿黄灯指示电路（采用各色发光二极管代替），动态显示电路和简单按键电路三．硬件电路设计元器件清单：元件名称注释AT89C5151单片机7SEG-MPX2-CC2位共阴极七段码LED显示LED-GREEN绿灯LED-YELLOW黄灯LED-RED红灯RES电阻RESPACK-8排阻CAP电容CRYSTAL晶振BUTTON按钮P0口作为数码显示段选控制，P1口作为LED灯亮灭控制，P2口作为数码显示位选控制。P3.3作为外部中断输入口P1.0：南北向红灯，高电平点亮P1.1：南北向黄灯，高电平

4、点亮P1.2：南北向绿灯，高电平点亮P1.3：东西向红灯，高电平点亮P1.4：东西向黄灯，高电平点亮P1.5：东西向绿灯，高电平点亮P2.7：南北向十位数码管位选信号P2.6：南北向个位数码管位选信号P2.5：东西向十位数码管位选信号P2.4：东西向个位数码管位选信号P0.0：数码管aP0.1：数码管bP0.2：数码管cP0.3：数码管dP0.4：数码管eP0.5：数码管fP0.6：数码管gP3.3：中断按钮，点动南北东西全部禁行，特种车通过四．软件设计1.片内RAM的定义A_BITEQU20H：用于存放南北十位数B_BITEQU21H：用于存放南北个位数C_BITEQU

5、22H：用于存放东西十位数D_BITEQU23H：用于存放东西个位数TEMP1EQU24H：南北方向要显示的时间TEMP2EQU25H：东西方向要显示的时间SECEQU30H：1S计时标志2.程序设计由设计方案描述交通灯的显示可以分为以下4种状态：状态一：南北绿灯亮并从50S开始倒计时显示，东西红灯亮并从55S开始倒计时显示状态二：南北黄灯亮并从5S开始倒计时显示，东西红灯亮并继续55S倒计时显示状态三：南北红灯亮并从55S开始倒计时显示，东西绿灯亮并从50S开始倒计时显示状态四：南北红灯亮并继续55S倒计时显示，东西黄灯亮并从5S开始倒计时显示3.设计流程图初始化状态一

6、调用BCD转换调用倒计时显示状态二调用BCD转换调用倒计时显示状态三调用BCD转换调用倒计时显示状态四调用BCD转换调用倒计时显示主程序流程图INT1中断入口保护现场全部禁行N10S计时时间到？Y恢复现场中断返回INT1中断程序流程图4.源程序：A_BITEQU20H;用于存放南北十位数B_BITEQU21H;用于存放南北个位数C_BITEQU22H;用于存放东西十位数D_BITEQU23H;用于存放东西个位数TEMP1EQU24HTEMP2EQU25HSECEQU30H;1S计时标志ORG0000HAJMPMAINORG0013HAJMPINTORG0100HMAIN:

7、MOVSP,#45HMOVIE,#84H;开INT0中断SETBIT1;下降沿触发MOVTMOD,#01H;定时器初始化MOVTH0,#3CH;50ms定时初值MOVTL0,#0B0HSETBTR0;启动定时器T0MOVSEC,#20;1S循环常数MOVR7,#50;绿灯时间MOVR6,#5;黄灯时间MOVR5,#55;红灯时间MOVR4,#10;全部红灯的时间STA1:MOVP1,#B;南北绿灯东西红灯ST1:MOVTEMP1,R7MOVTEMP2,R5ACALLCONVERT;调用BCD码转换子程序STLOP1:ACALL