红黄绿交通灯控制器设计（单片机）正文.doc

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1、目录一、绪--------------------------------------------1二、控制器功能简述——————————————————21.自动控制——————————————————————22.手动控制——————————————————————23.其他功能——————————————————————2三、控制器硬件说明——————————————————31.硬件组成——————————————————————32.硬件简介——————————————————————3四、程序———————————————

2、————————91.程序流程图—————————————————————92.程序清单——————————————————————14一.绪言红黄绿交通灯控制器采用8031单片机及程序存储器的扩展控制，实现控制器的功能要求，例如红黄绿灯的交替闪烁，定时等等。单片机将CPU、存储器、定时器/计数器及各接口电路组成，具有良好的性价比。本控制器可分时段进行道路的管制，还可在紧急时刻进行手动控制，实施道路路况的控制。二.控制器功能简述1.自动控制：控制器可用于交叉路口的路面控制。十字路口为A，B的走向。初始状态0为A，B路均为红灯。然后转状

3、态1为B路为绿灯通车，A路为红灯。经26秒后转状态2，B路的绿灯转亮为黄灯，而A路的仍为红灯。延时4秒后转状态3，A路的为绿灯通行，B路为红灯。经26秒后转状态4，A路绿灯转亮黄灯，B路仍为红灯。延时4秒后循环至状态1。由状态1——状态4往复运行。2.手动控制：一旦有紧急事故发生，本控制器可通过手动按钮控制红绿灯，使A，B路的灯全为红灯，且具有对前道路的通行情况记忆的功能，以便事故清除后恢复前道路情况。主要原理使用软件，程序使用了INT0中断，一般中断程序进入时保护PSW，ACC以及中断程序使用其非专用的寄存器R2，且在退出前恢复了这

4、三个寄存器。3.其他功能：分时段控制不同的功能，即白天6：00至下午6：00进行道路分流控制，下午6：00起，至次日的6：00红绿灯进行不间断闪烁。还可进行当前道路的倒计时的功能，能在一路口显示为红灯时，从30秒开始计时直至为0，也是另一路口换为红灯，则重新计时。可便于提醒司机。三.控制器硬件说明1.硬件组成本控制器采用8031单片机，8155并行接口芯片，74LS273芯片，7407芯片，七段半导体数码管，发光二极管。2.硬件简介：8031单片机：8031是片内无程序存储器供应的芯片。8031本身的连接除EA必须接地表明选择外部存储

5、器外，其余与8051/8751最小应用系统一样必须外接时钟和复位电路。8031单片机芯片是单+5V供电，40封脚装，8位CPU，最高允许振荡频率为12MHz。8155芯片：8155是并行接口芯片，拥有256的静态随机存储器，三个通用的输入，输出口A，B和C。一个14位的可编程的定时/计数器，内部具有地址锁存器，多路转换的地址和数据总线，单一+5V电源，40引脚。由于8155是数据/地址复用，可以直接与8051的.P0.0——P0.7相连。地址指向RAM还是指向I/O口取决于IO/M输入信号的极性，当P2.3=0时，锁存的地址指向RAM

6、，当P2.3=1时，则指向I/O口。8155口地址分布AD7-AD0选中寄存器A7A6A5A4A3A2A1A0XXXXX000内部命令状态寄存器XXXXX001通用I/O口AXXXXX010通用I/O口BXXXXX011口C——通用I/O口或控制XXXXX100计数器的低8位XXXXX101计数器的高6位和2位方式P0ALERDWRP2.3P2.48031RESETAD7-0PAALEPBRDPCWRIO/MCERESET扩展8155的基本方案一个14位的可编程的定时/计数器。内部具有地址锁存器，多路转换的地址和数据总线。单一+5V电

7、源，40引脚。256×8静点RAM定时器ABC74LS273：74LS273是锁存器，此刻用于扩展的输出口，用于锁存段选码和位选码。7407芯片：是集电极开路芯片，用来增强负载能力。当7407的输入为低电平时，其输出也为低电平，反之也一样。七段半导体数码管：七段半导体数码管的内部接法有两种，分别为共阳极接法和共阴极接法。七段半导体数码管具有工作电压较低，体积小，寿命长，工作可靠性高，响应速度快等优点。七段半导体数码由7个LED组成，依次为a——g，如果是共阴极接法，则加高电平就发光。如下图所示：数字量与段的对应关系：D7D6D5D4D

8、3D2D1D0-gfedcba段选码与显示字符的对应关系：段选码3F065B4F666D7D077F67777C395E79714000显示字符0123456789ABCDEF-本接法使用的是动态显示。即将多个7段LED