单片机课程设计报告-十字路口交通灯控制系统设计

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1、中南大学课程设计实习报告中南大学课程设计报告——十字路口交通灯控制系统设计学院:地球科学与信息物理学院专业班级:生医0902班姓名：学号：9同组者：学号：指导老师：20中南大学课程设计实习报告目录一、内容摘要…………………………………………………2二、设计内容及要求…………………………………………2三、总设计原理………………………………………………21.设计思想图及设计说明………………………………22.硬件原理框图…………………………………………33.存储器的单元分配……………………………………34.程序流程图……………………………………………45.源程

2、序清单……………………………………………46．设计总结………………………………………………67．参考文献………………………………………………6四、系统硬件设计………………………………………………61.时钟电路的设计…………………………………………62.交通灯电路的设计………………………………………73.倒计时显示电路的设计…………………………………8五、系统软件设计………………………………………………9六、设计总电路图及时间安排…………………………………11七、硬件简介……………………………………………………13八、设计过程中发现的问题及解决方案…………

3、……………17九、心得体会……………………………………………………18十、附录………………………………………………………1920中南大学课程设计实习报告一、内容摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。在城镇街道的十字交叉路口，为了保证交通秩序和行人安全，一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯，其中红灯亮，表示该条道路禁止通行；黄灯亮表示该条道路上未过停车线的车

4、辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行；绿灯亮表示该条道路允许通行。交通灯控制电路自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换，指挥各种车辆和行人安全通行，实现十字路口交通管理的自动化。本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51为中心器件来设计交通灯控制器，实现了红绿灯循环点亮，绿灯变红灯中间5秒为黄灯闪烁警示的功能。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。二、设计内容及要求：设计一个十字路口的交通灯定时控制系统，基本要求如下：利用单片机的定时器产生秒信号，控制十字路口的红、绿、黄灯交替点亮和熄灭，并且利用4只LED数码管显示十字路口两个方向通行或禁止

5、的剩余时间。要求能用按键设置两个方向的通行时间（红、绿灯点亮的时间）和暂缓通行时间（黄灯点亮的时间）。在课程设计时完成如下文档资料：1.设计思想和设计说明2.硬件原理框图3.存储器的单元分配4.程序流程图5.源程序清单6.设计总结7.参考文献三、总设计原理：1、设计思路图及设计说明20中南大学课程设计实习报告系统开始运行后，首先东西红灯亮30秒，南北先先绿灯亮25秒，再黄灯闪烁亮5秒，黄灯每隔0.5秒亮一次。然后南北红灯亮30秒，东西先绿灯亮25秒，再黄灯闪烁亮5秒，黄灯每隔0.5秒亮一次。最后，回到开始状态显示，照此循环往复，控制十字路口的交通通行。同

6、时，以倒计数的方式将剩余时间显示在每隔干线对应的两位数码管显示器上。再增加4个按钮，还可以对每个干线的车辆通行时间进行调整。交通灯状态转换表：东西南北顺序时间绿灯黄灯红灯绿灯黄灯红灯125s00110025s00101(闪烁)0325s10000145s01（闪烁）0001设计说明：每四个状态为一个周期，T（绿）+T（黄）=T(红)=30s。这张表用1表示亮，0表示灭是为了理解上的方便而这样设计的，而实际仿真时用单片机P1口输出控制6盏交通灯亮灭，由于交通灯为共阳极解法，所以实际上输出为1时灯是灭的，为0时灯才亮，特此说明。2、硬件原理框图时钟电路单片机

7、AT89C51红绿灯装置驱动装置倒计时装置3、存储器的单元分配各存储单元中的存放的数据内容和意义：P0：输出数字段码P1：输出交通灯亮灭控制码P2：输出位显码R0：用数码管显示的一位BCD码数字R1：位显码，控制数码管显示哪位数字R2：东西干线时间R3：南北干线时间R4：记录5ms中断次数，控制黄灯闪烁R5：记录5ms中断次数，累加形成1秒信号R6：用于延时子程序R7：用于延时子程序70H：南北时间高位71H：南北时间低位72H：东西时间高位73H：东西时间低位20中南大学课程设计实习报告开始4、程序流程图东西黄灯闪烁5s状态1南北绿灯亮，东西红灯亮状态

8、4南北红灯亮，东西黄灯闪延时25s延时25s状态2南北黄灯闪，东西红灯亮状态3南