基于51单片机的模拟交通灯课程设计报告
电气与控制工程学院
模拟交通灯控制系统的设计
一、功能要求
利用红、绿、黄三种不同颜色的LED显示不同的通行情况，利用2个数码管进行1秒倒计时显示，最大定时时间为90秒；要求LED点亮时间和倒计时时间准确；完成单片机最小系统及其扩展设计，焊接电路板，组成功能完整的样机。模拟实际交通灯控制系统功能，完成控制软件的编写与调试。
二、方案论证
采用标准AT89C51单片机作为控制器；东、西、南、北各方向通行倒计时显示采用2位LED数码管，LED显示采用直接驱动方式；模拟交通信号灯采用直径为ψ5mm的圆形发光二极管；紧急车辆通行采用实时中断完成；通过蜂鸣器实现盲人提示功能。按以上系统构架设计，单片机端口资源刚好满足要求，该系统设计方便，电路简单。
三、系统硬件电路的设计
整套电路系统由控制系统模块、通行灯控制显示模块、时间显示模块、特种车辆通行控制模块和盲人提示电路模块等组成。
1、主控制系统
主控制器采用AT89C51单片机的P1.0~P1.5脚用于控制东西及南北方向的通行灯，P1.6脚用于控制盲人提示电路；P0口及P2 口用于4组2位LED计时器的控制；特种车辆通过时使用外部中断0口（P3.2）.
电气与控制工程学院
1
2
3
4
5
6
A
B
C
D
6
54321D
C
B
A
Title Number
Revision
Size C
Date:10-Jan-2013Sheet of File:
C:\Program Fi les\Protel 99se 汉化版\Examples\MyDesign.ddb
Drawn By:Vcc P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7EA ALE P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7
AT89C51
P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7XTAL2XTAL1PSEN GND
+5V 330Ω×81KΩ×8+5V
+5V
+5V
+5V
330Ω×3
Text 330Ω×3
330Ω×3
330Ω×38550
+5V
10uF
10K
+5V
10K
+5V
12MH
30pF 30pF
1K 8550×8
a b c g d
e DPY 1234567a b c
d
e g 8
dp
dp
a b c g d
e
DPY dp
a b c g d
e DPY 12
34567a b c
d
e g 8
dp
dp
a b c g d
e DPY dp
a b c g d
e DPY 12345
67a b c
d
e g 8dp
dp
a b c g d
e DPY dp
a b c g d
e DPY 12345
67a b c
d
e g 8dp
dp
a b c g d
e DPY dp
com
NPN
G 19DIR 1A12B118A23B217A34B316A45B415A56B514A67B613A78B712A89
B8
11
U?74LS245
+5V
红黄绿
红
黄绿
2、通行灯输出控制
模拟交通信号灯采用直径为ψ5mm 的圆形发光二级管，东西南北方向各3个，颜色分
别为红、黄、绿。为使电流小于10mA 应串联一个阻值为330Ω的限流电阻。
6
54321
D
C
B
A
Title Number
Revision
Size B Date:9-J an-2013 Sheet of File:
C:\Pr ogram Fi les\Pr otel 99se 汉化版\Examples\MyDesign.ddb Drawn By:V cc P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7EA ALE P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4
A T89C51
P1.0
P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST
P3.0
P3.1P3.2
P3.3P3.4P3.5P3.6
P3.7
X TAL2
X TAL1PSEN GND
+5V \
\
+5V
+5V
+5V
+5V
330Ω×3
330Ω×3
330Ω×3
330Ω×310uF 10K +5V
12M H 30pF 30pF
红黄绿
红
黄
绿
电气与控制工程学院
3、时间显示模块
道口通行剩余时间采用高亮红色7段LED 发光数码管显示，采用共阴数码管，为了提高亮度给数码管的位选串联一个NPN 型三极管，给段选并联一个驱动芯片74LS245。
1
2
3
4
5
6
A
B
C
D
6
54321D
C
B A
Title Number
Revision
Size C Date:9-Jan-2013 Sheet of File:
C:\Program Fi les\Protel 99se 汉化版\Examples\MyDesign.ddb
Drawn By:Vcc P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7EA ALE P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7
AT89C51
P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST
P3.0
P3.1P3.2
P3.3P3.4P3.5P3.6
P3.7
XTAL2
XTAL1PSEN GND
+5V 330Ω×81KΩ×810uF 10K +5V
12MH 30pF 30pF
8550×8
a b c g d e DPY 1234567a b c
d
e g 8
dp
dp
a b c g d e
DPY dp
a b c g d e DPY 12
34567a b c
d
e g 8
dp
dp
a b c g d e DPY dp
a b c g d e DPY 12345
67a b c
d
e g 8dp
dp
a b c g d e DPY dp
a b c g d e DPY 12345
67a b c
d
e g 8dp
dp
a b c g d e DPY dp
com
NPN
G 19DIR 1A12B118A23B217A34B316A45B415A56B514A67B613A78B712A89
B8
11
U?74LS245
+5V
4、紧急车辆通行控制模块
运用外部中断0口，当有特种车辆通过时，按下开关，各个方向的红灯就会同时亮起，
并且在延时10秒后自动恢复以前的状态。
6
54321
D
C
B
A
Title Number
Revision
Size
V cc P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7EA ALE P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7
A T89C51
P1.0
P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7X TAL2X TAL1PSEN GND
+5V 10uF
10K
+5V
10K
+5V
12M H
30pF 30pF
5、盲人提示电路模块
道口控制系统设计中也考虑到了方便盲人过人行道的声音提示电路，采用蜂鸣器作为声
音提示装置，当绿灯倒计时10s 时开始发声，当黄灯亮时，即行人结束通行，蜂鸣器停止发
声，东西方向和南北方向的提示音音频不同（东西方向1s 钟蜂鸣器发声两次，南北方向1s 钟发声一次）。
1
2
3
4
5
6
6
5
4
3
2
1
Title
Number Revision
Size C
Date:10-J an-2013Sheet of File:C:\Pr ogram Fi les\Pr otel 99se 汉化版\Examples\MyDesign.ddb
Drawn By:V cc
P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7EA ALE P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7
A T89C51
P1.0
P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7X TAL2X TAL1PSEN GND
+5V 8550
+5V
10uF
10K
+5V
12M H
30pF 30pF
1K
四、系统主要程序的设计
道口交通控制系统控制程序主要分为以下几个模块：初始化程序、主程序、子程序(包括信号灯提示、数码管倒计时显示、盲人提示功能和紧急车辆通行功能等)。
1、初始化程序
初始化程序主要包括声明IO 口的连接对象、声明7段LED 数码管驱动信号数组、声明基本变量、定义无返回函数（延时函数）。
2、主程序
主程序主要负责总体程序管理功能，实现信号灯显示与数码管倒计时显示，以及蜂鸣器提示和特种车通行提示。
主程序流程图如下
开始
初始状态1
紧急情况?
状态5
状态2
紧急情况?
状态5
状态3
状态5
状态5
紧急情况?
紧急情况?
状态4
是
否 否 否
是
是
是
否
子程序流程图如下
状态1
开始
东西方向亮红灯，南北方向亮绿灯
倒计时=15 s
盲人提示（模式1）
紧急情况？
倒计时=5 s
关闭盲人提示音
关闭盲人提示音状态5 N
Y
Y
N
N
Y
状态2
开始
东西方向亮红灯，南北方向亮黄灯
紧急情况？
状态5
倒计时=0 s
状态3
30 s 倒计时开始
Y
N
Y
N
状态3
开始
南北方向亮红灯，东西方向亮绿灯
倒计时=15 s
盲人提示（模式2）
紧急情况？
倒计时=5 s
关闭盲人提示音状态4
关闭盲人提示音状态5 N
Y
Y
N
N
Y
状态4 状态5
开始
南北方向亮红灯，东西方向亮黄灯
紧急情况？状态5
倒计时=0 s
状态1
Y
N
Y
N
返回中断源
Y
开始
10 s倒计时开始
东西南北方向均亮红灯
倒计时=0 s？
N
五、调试及性能分析
1、硬件部分首先应用Proteus软件对电路原理图进行检查，检查无误后进行焊接，焊接结束后利用万用表检查线路是否为通路。
2、软件部分首先应用keil u4软件对程序进行编译和调试，调试成功后，利用Proteus 软件进行在线仿真，经过对程序多次地修改后，仿真效果达到了预期的要求。
3、将最终调试好的程序烧录到单片机内，观察效果。
本系统以STC89C51单片机为核心，采用高亮度两位7段数码管并应用74LS245对数码管进行驱动，可以很直观地显示红绿灯的开放及关闭时间；功能完善，不仅有普通交通灯的指示功能，还增加了特种车辆通行和盲人提示功能。其控制功能与效果与真实道口管理红绿灯完全一致。
六、小组成员总结
心得体会
问婉茹
为期两周的课程设计已接近尾声，此次课程设计我们的任务是交通灯，刚开始的时候，几乎没有一点头绪，不知从何下手，可是真正完成了之后，觉得其实也并不是特别困难，只要找到线头，顺着它一步步往下走，就可以顺利到达终点。通过这一学期对单片机的学习，已经对单片机有了基本的了解，但那要说真正理解，我觉得差的还不是一点点，毫无疑问，这次的课程设计就给了我们一个深入学习单片机，提高动手能力与团结合作的大好机会。
这次课程设计中，我负责的主要是硬件，包括各种元件的检查，电路的焊接。提到焊接就感到惭愧，由于以前在这方面经验比较少，加之为了元件排版美观，导致电路板背面得导线焊得一塌糊涂，正如杨老师所说，一碗面条。以后在焊接方面还是有待提高，多动手。虽然没有负责软件，但比起以前，还是对程序以及此次用到的几个软件有了一点了解。总之，这次课程设计还是让我收获挺多的不管是软件，硬件还是团结协作方面。当然，任何事情都不是一次就能成功的，必须经过多次的尝试并改善才能得到最好的。在这次设计中，我们也不可避免的遇到了同样的问题，在完成程序并通过软件仿真之后，经过多次的尝试，我们还是遇到了问题，八个数码管中始终有五个很暗，刚开始以为是电流过小，不能驱动这么多数码管，老师建议我们加个74LS245，可是加上之后还是那样，最后通过检查，才发现原来是
焊接方面的问题，由于焊接时的不注意，发生虚焊，导致三极管并没有被焊在电路中，相应的电流并没有被放大，在进行修改之后，终于实现了自己想要的。虽然我们的作品很简单，扩展功能也不多，也许在所有同学的作品里面并不是很惊艳，但不管如何，这是我们通过自己的努力做出来的，我们也收获了自己想要的，不管最终的成绩如何，我们知道自己努力过了就好了。总之，通过这次课程设计，我学到了很多东西，对单片机及其应用有了更深的了解，不过还是要不断努力。虽然最后在检查的时候老师提出了一点问题，感觉不是很完美，但是还是很高兴。
心得体会
王洪瑞
本次单片机课程设计我们的作品是模拟交通灯控制系统，在老师刚给出课程设计题目及要求时，我就首当其冲当了我们制作组的组长，以前没有进过实验室，除了课上老师讲过的有关单片机的理论知识外，其他的内容一概不知，既然我主动担任了组长就应该做到对整个设计的软件及硬件部分都十分了解。
在确定了设计题目为交通灯后，我便跑到图书馆搜索了有关课程设计的参考资料，并且同时去了学校的实验室找到那里的同学请教了一些关于单片机的知识，几天后给跟据我自己的想法画出了控制系统的电路原理图，在我和我们组的另外一个同学的商讨及修改后最终确定了我们本次设计的硬件电路图。
然后便是软件方面，也就是程序的编写及调试工作，时隔两年后又重新捡起了大一时的C语言教程。参考着其他交通灯的程序，我自己也为我们的设计编出了一套程序，第一次进行编译的时候出现的错误简直惨不忍睹，让我不知道该从哪里进行修改，甚至一度有过放弃自己编程序的想法，但是想到自己当初的热忱以及对自己的期望之后，我便很快下定了完成任务的决心。
接下来在对程序不断修改的同时，负责硬件的同学也开始焊接电路了，我在电脑上装了Proteus软件，一边学习一边画图，在同学的帮助和我个人的努力下程序终于调试成功，而且运用Proteus软件在线仿真也成功了，我们队都很高兴，以为现在离最后的胜利只差一步之遥了，谁知道电路板焊接完，单片机装上后，效果却不尽如人意，只有一位数码管发光，其他的显示的都是乱码而且灯光微弱。我们首先想到的是数码管管脚接触不良，于是给管教加了锡，使其变粗与底座的接触更加牢固，但结果还是原来的样子。然后我们认为是驱动能力不够，又在IO口与数码管的段选间接了一块驱动芯片74LS2455，结果原来发光的一位数码管亮度更强了，但是其他几位的亮度依然很暗。后来考虑到我们的八位数码管是并联的关
系，每位的亮度应该是相同的，于是我们决定检查电路连接，利用万用表检查线路是否接通，结果发现有段导线是虚焊在电路板上的，导致其连接的几位数码管接收到的电流很小才出现上述情况，经过对电路的重新焊接后数码管显示正常，而且在驱动芯片的作用下数码管现实的数字清晰明显。
在准备验收的前一天我们又在数码管显示上发现了问题，数码管在显示下一位数字时还留有上一位数字的重影，于是在程序上我将位选与断选的驱动信号前后顺序改变，并且在延时的同时关闭位选信号，这样上述问题消失了。
这次的课程设计即将结束，我们的设计过程也接近尾声，这次课程设计对我个人来说获益匪浅，通过亲自动手实践，使我学会了很多以前没弄懂的理论知识，还有一些焊接技巧，还学会了几个软件，像Protell 99se,Keil u4,Proteus 等，也使我了解到单片机的实用价值，同时在设计期间得到老师和同学的热心帮助，在此深表感谢。
七、参考文献
【1】张义和，王敏男，许宏昌.例说51单片机（C语言版）.北京：人民邮电出版社.2008.4
【2】田力，田清.51单片机C语言程序设计.北京：人民邮电出版社.2007.6 【3】李光飞，楼燃苗.单片机课程设计指导.北京：北京航空航天大学出版社.2012.1
【4】谭浩强.C程序设计.北京：清华大学出版社.2005.7
【5】陈学平.Protell 99se 快速上手.北京：人民邮电出版社.2011.9
【6】严天峰，单片机应用系统设计与仿真调试.北京：北京航空航天大学出版社.2005.9
【7】中国电子网http:https://www.360docs.net/doc/3a18724766.html,
八、附录系统仿真图
实物图
基于AT89c51单片机实现的交通灯
江西科技师范大学 通信与电子学院《单片机应用技术》实训报告实训题目：模拟交通灯 小组成员：龚石冲罗仁敏曾建伟 班级：12电子科学与技术 指导老师：熊朝松
一、实训选题内容、要求 交通模拟灯 要求： 1、南北方向为主干道，东西方向为支路；主干路绿灯时间为45秒，红灯时间为35秒； 支路绿灯时间30秒，红灯时间为50秒，两个方向的黄灯时间都为4秒； 2、使用定时器实现时间的倒计时；用显示部件显示主干道路的倒计时变化； 3、设计三个外部按钮，分别用以手动控制紧急情况下两个方向同时禁通过；南北方向 长时间通过（不显示时间倒计时变化）；东西方向长时间通过；释放按钮后则正常 通行。 二、实训计划和人员安排 经小组人员商定，分工完成任务，在课余时间完成。 若其中遇到什么问题，大家聚在一起讨论解决。具体分工如下： 1、程序编写：龚石冲 2、实体焊接：龚石冲 3、实训报告：罗仁敏 4、视频及PPT：曾建伟 三、实训选题分析 交通灯由东西南北四向灯，倒计时显示，人行横道通行指示标志等部分组成。其中东西南北四向灯中的每一向都由红、黄、绿三色灯组成；东西为一组，南北为一组。黄灯在红绿灯之间转换时亮。倒计时显示表示红、黄、绿灯亮时所剩时间。由于人行横道通行指示标志与红灯是同步的，所以在模拟交通灯时省略。交通会遇到一些突发情况。因此交通信号灯要设定一些特定功能，以防不时之需。
整个电路由单片机完成，控制部分由软件完成，硬件只负责响应。 四、方案设计 方案一：主控系统采用AT89C51单片机作为控制器，由定时器1间接控制通行倒计时及南北和东西的通行。由按键开关完成禁止通行，东西 通行，南北通行。
基于-89C51单片机的秒表课程设计汇本
《单片机技术》 课程设计报告 题目：基于MCU-51单片机的秒表设计班级： 学号： 姓名： 同组人员： 指导教师：王瑞瑛、汪淳 2014年6月17日
目录 1课程设计的目的 (3) 2 课程设计题目描述和要求 (3) 2.1实验题目 (4) 2.2设计指标 (4) 2.3设计要求 (4) 2.4增加功能 (4) 2.5课程设计的难点 (4) 2.6课程设计容提要 (4) 3 课程设计报告容 (5) 3.1设计思路 (5) 3.2设计过程 (6) 3.3 程序流程及实验效果 (7) 3.4 实验效果 (16) 4 心得体会 (17)
基于MCS-51单片机的秒表设计 摘要：单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品，具有功耗低，安全性高，使用方便等优点。本次设计容为以8051 单片机为核心的秒表，它采用键盘输入，单片机技术控制。设计容以硬件电路设计，软件设计和PCB 板制作三部分来设计。利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，用集成电路芯片、LED 数码管以及按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示，在现实生中应用广泛。 关键词:秒表;8051;定时器;计数器 1 课程设计的目的 《单片机应用基础》课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节，课程设计的目的就是配合本课程的教学和平时实验，以达到巩固消化课程的容，进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练，启发创新思维，使之具有独立单片机产品和科研的基本技能，是以培养学生综合运用所学知识的过程，是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。 2 课程设计题目描述和要求
基于-51单片机的交通灯设计
师大学 电气工程及自动化
实习报告
姓 名： 班 级： 学 号： 实习科目：单片机实训 指导教师： 实习时间：
智能交通信号灯
摘要
本设计是在熟练掌握单片机及其仿真系统使用方法基础上，综合应用单片机原理、微 机原理等课程方面的知识，设计一个采用 STC89C52 单片机控制的交通灯控制电路。该设计 结合实际情况给出了一种简单低成本城市交通灯控制系统的硬件及软件设计方案、各个路 口交通灯的状态循环显示，并对程序流程图进行详细讲解分析。交通在人们的日常生活中 占有重要的地位，随着人们社会活动的日益频繁，这点更是体现的淋漓尽致。交通信号灯 的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有 明显效果。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。根据给出的要求设计交通灯东西、南北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亮的时间为东西、南北两干道的公共停车时 间。
关键词：电子线路、STC89C52、交通灯
目录
第一章 引言.................................................................. 1 1.概述 ...................................................................... 1 2.设计目的 .................................................................. 4 3.设计要求 .................................................................. 4 4.实验原理 .................................................................. 4 第二章 芯片与元件............................................................ 5 1.MCU ....................................................................... 5 2.74HC573.................................................................... 6 3.led 数码管 ................................................................. 6 第三章 外围电路.............................................................. 6 1.单片机最小系统............................................................. 6 2.数码管显示电路............................................................. 7 3.12 位流水灯 ................................................................ 8 第四章 整体设计.............................................................. 8 1.交通控制系统总体设计....................................................... 8 2.单片机交通控制系统的基本构成及原理......................................... 8 3.系统软件程序的设计......................................................... 9 第五章 总结................................................................. 10 参考文献.................................................................... 11 附录 A 智能交通灯电路原理图 ................................................. 12 附录 B 智能交通灯汇编源程序 ................................................. 13
基于51单片机交通灯课设(内含程序和实物图)
单片机控制交通灯 摘要 随着经济发展，汽车数量急剧增加，城市道路日渐拥挤，交通拥塞已成为一个国际性的问题。因此，设计可靠、安全、便捷的多功能交通灯控制系统有极大的现实必要性。根据交通灯在实际控制中的特点，结合单片机的控制功能，提出了一种用单片机自动控制交通灯的简易方法。设计中包括硬件电路的设计和程序设计两大步骤，对单片机学习中的几个重要内容都有涉足。 单片机的应用正在不断深入，单片机可以用来仿真各个系统。在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。 十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用单片机STC89C52为中心器件来设计交通灯控制器，实现了通过P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示（交通灯信号通过P1口输出，显示时间通过P0口输出至双位数码管）。本系统设计周期短、可靠性高、实用性强、操作简单、维护方便、扩展功能强。 关键词：单片机交通灯数码管看门狗
目录 第1章前言 (1) 1.1课题任务及主要实现内容 (1) 1.2原理分析 (1) 1.2.1交通灯显示时序的理论分析 (1) 1.2.2 交通灯显示的理论分析 (2) 第2章设计方案分析 (3) 2.1 单片机与外围接口部件 (3) 2.2 倒计时显示界面 (4) 2.3 交通灯 (4) 第3章硬件系统设计 (4) 3.1 单片机的选择 (4) 3.2 STC89c52的看门狗设置 (8) 3.3 硬件电路实现 (9) 3.2.1 最小系统设计 (9) 3.3.2 显示设计 (11) 3.2.3 发光二极管模拟红绿灯 (13) 3.2.4 按键模块 (14) 第4章软件电路设计 (15) 4.1 软件编译环境测试 (15) 4.1.1 C语言介绍 (15) 4.1.2 Keil uVision4介绍 (15) 4.2软件总体设计 (15) 第5章电路检测 (17) 结论 (20) 参考文献 (21) 附录：22 原理图 (22) 源程序： (22)
基于单片机的交通灯
毕业设计说明书 基于单片机的交通灯 控制系统设计 专业 电气工程及其自动化 学生姓名 郭 恒 燕 班级 BD 电气042 学 号 0420610228 指导教师 张 兰 红 完成日期 2008年6月10日
基于单片机的交通灯控制系统设计 摘要:对基于单片机的交通灯控制系统进行了设计。系统功能为：以MCS-51系列单片机作为控制核心，设计并制作交通灯控制系统，东西南北四个方向具有左拐、右拐、直行及行人4种通行指示灯，用计时器显示路口通行转换剩余时间，在特种车辆如119、120通过路口时，系统可自动转为特种车辆放行，其他车辆禁止通行状态。 在对系统功能分析的基础上，提出了三种设计方案，经比较，选择性能较优的LED动态循环显示方案进行了设计。设计包括硬件和软件两大部分。硬件部分包括单片机最小系统、时间显示、交通灯显示三部分。选用Atmel公司的AT89S52单片机作为控制核心，东西南北四个方向设置了LED时间显示和交通灯显示，时间显示采用三位LED显示器，交通灯显示则采用红绿双色高亮发光二极管来模拟。软件采用了模块化的设计方法，主要分为主程序、定时器中断服务子程序、倒计时显示子程序、交通灯模拟显示子程序四部分。 在实验板上制作了基于单片机的交通灯控制系统样机，对硬件和软件部分分别进行了调试，再进行了软硬件联调，得到的交通灯控制系统样机实物，可圆满地完成毕业设计任务书所要求的功能。 关键词: 交通灯；单片机；AT89S52
基于单片机的交通灯控制系统设计 1 概述 1.1 课题研究背景与意义 随着经济的增长和人口的增加，人们生活方式不断变化，人们对交通的需求不断增加。城市中交通拥挤、堵塞现象日趋严重，由此造成巨大的经济与时间损失。资料显示，对日本东京268个主要交叉路口的调查估计表明：每年在交叉路口的时间延误，折成经济报失为20亿美元；而在我国北京市，当早晚交通高峰时，交叉路口处的排队长度竟达1000多米，有的阻车车队从一个交叉路口延伸到另一个交叉路口，这时一辆车为通过一交叉路口，往往需要半个小时以上，时间损失相当可观。 我国是一个历史悠久、人口众多的国家，城市数量随着社会的发展不断增多。随着城市化进程的大大加快，诱发的交通需求急剧增长，供需矛盾不断激化，严重的交通问题也随之而来。人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。 十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊，这一切要归功于城市交通控制系统中的交通灯控制系统。交通灯控制系统对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果，使城市交通得以有效管理。 交通灯可以采用PLC、单片机等控制方法。利用单片机实现对交通信号灯的实时控制，只要采用一块单片机，加上简单的接口与驱动放大电路，即可实现，具有成本低，可靠性高的特点。 1.2 课题设计内容 本课题对基于单片机的交通灯控制系统进行设计。以MCS-51系列单片机为控制核心，设计并制作交通灯控制系统，用于十字路口的车辆及行人的交通管理。东西南北四个路口具有左拐、右拐、直行及行人4种通行指示灯，并分别用计时器显示路口通行转换剩余时间，在特种车辆如119、120通过路口时，系统可自动转为特种车辆放行，其他车辆禁止通行状态。 设计交通灯控制系统硬件电路与软件控制程序，对硬件电路与软件程序分别进行调试，并进行软硬件联调，要求获得调试成功的实物。 2 系统设计 2.1 设计方案论证 根据设计内容要求，提出了如下三种方案： 方案一：采用AT89S52单片机作为控制核心，采用四组高亮红绿双色二极管作
基于51单片机课程设计
基于51单片机课程设计报告 院系：电子通信工程 团组：电子设计大赛1组 姓名： 指导老师：
目录 一、摘要 (3) 二、系统方案的设计 (3) 三、硬件资源 (5) 四、硬件总体电路搭建 (13) 五、程序流程图 (14) 六、设计感想 (14) 七、参考文献 (16) 附录 (17) 附录 1 程序代码 (17)
一、摘要 本设计以STC89C51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、温度控制电路。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、led控制程序、超温报警程序。 关键词：STC89C51单片机 DS18B20温度芯片温度控制 ,LED报警提示. 二、系统方案的设计 1、设计要求 基本功能： 不加热时实时显示时间，并可手动设置时间； 设定加热水温功能。人工设定热水器烧水的温度，范围在20～70度之间，打开开关后，根据设定温度与水温确定是否加热，及何时停止加热，可实时显示温度； 设定加热时间功能。限定烧水时间，加热时间内超过温度上限或低于温度下限报警，并可实时显示温度。 2、系统设计的框架
本课题设计的是一种以STC89C51单片机为主控制单元，以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。其主要包括：电源模块、温度测量及调理电路、键盘、数码管显示、指示灯、报警、继电器及单片机最小系统。 图1 系统设计框架 3 工作原理 温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度，单片机STC8951获取采集的温度值，经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值，再根据当前设定的温度上下限值，通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时，单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备(压缩制冷器) ，当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) ，这里采用通过LED1和LED2取代！！！ 当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障，或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声，这里采用HLLED提示。
51单片机交通灯设计报告
课程设计说明书 课程名称：《单片机技术》 设计题目：交通灯设计 学院：电子信息与电气工程学院 学生姓名： 学号： 专业班级： 指导教师： 2017年4 月20日
课程设计任务书
交通灯设计 摘要： 近年来随着科技的发展，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，仅单片机方面的知识是不够的，还应该根据具体硬件结构软硬结合，加以完善。十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊，那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用51系列单片机ATMEL89C51为核心控制器件来设计交通信号灯控制器，实现亮绿灯通行，亮黄灯闪烁并发声警示，亮红灯禁止通行的功能，并显示通行或禁止通行倒计时，紧急按键信号灯加时和紧急按键南北、东西红绿灯跳变。本系统使用性强，操作简单，容易实现，扩展功能强，可自行修改程序扩展自己想要实现的功能。 关键词：交通灯，单片机，复位电路
目录 1. 设计背景 (1) 1.1设计原因 (1) 1.2个人意义 (1) 2.设计方案 (1) 2.1总体方案提出 (1) 2.2稳压电源方案设计与分析 (1) 2.3复位电路方案设计与分析 (2) 3. 方案实施 (2) 3.1总体设计框图 (2) 3.2硬件设计 (3) 3.3软件设计 (6) 3.4电路仿真 (10) 3.5制板子与安装过程 (11) 3.6软硬件调试 (11) 4. 结果与结论 (12) 5 收获与致谢 (12) 6. 参考文献 (12) 7. 附件 (13) 7.1硬件电路图 (13)
51单片机用C语言实现交通灯(红绿灯)源程序
51单片机用C语言实现交通灯（红绿灯）源程序 2009-10-29 23:00 交通灯，红黄绿灯交替亮，怎样实现呢？其实就是根据单片机定时器及倒计时的程序修改。源程序如下： /* 1、程序目的：使用定时器学习倒计时红绿灯原理主要程序和倒计时一样 2、硬件要求：数码管、晶振12M */ #include
(完整)基于89C51单片机交通灯课程设计要点
(完整)基于89C51单片机交通灯课程设计要点 编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)基于89C51单片机交通灯课程设计要点）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整)基于89C51单片机交通灯课程设计要点的全部内容。
华北水利水电学院 基于C51单片机 交通灯课程设计实验报告 姓名：田坤 班级：125 专业：电子信息科学与技术 指导老师：辛艳辉刘明堂 2013年1月16日 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,正在不断的应用到实际生活中，并且根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。 十字路口车辆穿梭，行人熙攘,车行车道,人行人道，有条不紊.那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用MCS-51系列单片机STC89C51为中心器件来设计交通灯控制器,实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题.系统具
有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点,有广泛的应用前景。 关键词：交通灯 单片机 数码管 一 。总体设计思路 1.1设计目的及思路 设计目的 了解交通灯管理的基本工作原理，熟练掌握STC89C51的工作原理和应用编程,熟悉STC89C51单片机并行接口的各种工作方式和应用，并了解计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法，掌握多位LED 显示问题的解决。 设计思路 （1)分析目前交通路口的基本控制技术，提出自己的交通控制的初步方案。 (2）确定系统交通控制的总体设计，增加了倒计时显示提示。 （3）进行显示电路。 （4）进行软件系统的设计。 1。2 实际交通灯显示时序及状态转换的理论分析 图1所示为红绿灯转换的状态图。 图1 红绿灯状态转换图 表1 十字路口指示灯燃 亮方 S1 S4 S3 S2
51单片机交通灯课程设计
第一章单片机概述 单片机是20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路器件。它在一块芯片内芯片内集成了计算机的各种功能部件，构成一种单片式的微型计算机。20世纪80年代以来，国际上单片机的发展迅速，其产品之多令人目不暇接，单片机应用不断深入，新技术层出不穷。 单片机的应用技术是一项新型的工程技术，其内涵随着单片机的发展而发展。由于MCS-51系列的单片机的模块化结构比较典型、应用灵活，为许多大公司所采纳，使8051系列的单片产品日新月异。在Intel公司20世纪80年代初推出MCS-51系列单片机以后，世界上许多著名的半导体厂商相继生产和这个系列兼容的单片机，使产品型号不断地增加、品种不断丰富、功能不断加强，在国内外单片机应用中占有重要地位。由于单片机具有功能强、体积小、价格低等一系列优点，在各个领域都有广泛的应用，有力地推动了各行各业的技术改造和产品更新换代。 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，
产品更新换代的节奏也越来越快。 第二章MSC-51芯片简介 8051是MCS-51系列单片机的典型产品。 8051单片机包含中央处理器、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： ·中央处理器：
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。 ·数据存储器(RAM) 8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据，所以，用户能使用的RAM 只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。 ·程序存储器(ROM)： 8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM)： 8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口： 8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口： 8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。
51单片机红绿灯课程设计
1 电源提供方案 为使模块稳定工作，须有可靠电源。因此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，选择方案二。 2 显示界面方案 该系统要求完成倒计时功能。基于上述原因，我考虑了二种方案：方案一：采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字符，简单，方便。方案二：采用点阵式LED 显示。这种方案虽然功能强大，并可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等，但实现复杂，成本较高。 综上所述，选择方案一。 3 输入方案： 设计要求系统能调节灯亮时间，并可处理紧急情况，我研究了两种方案：方案一：采用8155扩展I/O 口及键盘，显示等。 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I/O口线上接上按键开关。 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。
综上所述，选择方案二。 3.1单片机交通控制系统的通行方案设计 设在十字路口，分为东西向和南北向，在任一时刻只有一个方向通行，另一方向禁行，持续一定时间，经过短暂的过渡时间，将通行禁行方向对换。其具体状态如下图所示。说明：黑色表示亮，白色表示灭。交通状态从状态1开始变换，直至状态6然后循环至状态1，周而复始，即如图2.1所示： 图1 交通状态 本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51作为中心器件来设计交通灯控制器。实现以下功能：
基于51单片机的智能交通灯课程设计
目录 摘要 (1) 1 系统硬件设计 (2) 1.1 80C51单片机引脚图及引脚功能介绍 (2) 1.2 74LS245引脚图及功能 (4) 1.3 八段LED数码管 (5) 1.4 硬件系统总控制电路 (6) 1.5各模块控制电路 (8) 1.5.1 交通灯控制电路 (8) 1.5.2 倒计时显示电路 (9) 1.5.3 紧急通行电路 (12) 1.5.4 声音警示装置 (13) 2 系统程序设计 (14) 2.1 主程序流程图 (14) 2.2 显示子程序流程图 (15) 3 心得体会 (16) 参考文献 (17) 附录源程序 (18)
摘要 近年来随着科技的飞速发展，一个以微电子技术、计算机技术和通信技术为先导的信息革命正在蓬勃发展。计算机技术作为三者之一，怎样与实际应用更有效的结合并发挥其作用。单片机作为计算机技术的一个分支，正在不断的应用到实际生活中，同时带动传统控制检测的更新。在实时检测和自动控制的应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件使用，针对具体应用对象的特点,配以其它器件来加以完善。 十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现交通的井然秩序呢？靠的是交通信号灯的自动指挥系统，来实现交通的井然有序。交通信号灯控制方式很多。本系统采用美国ATMEL公司生产的单片机AT80S51，以及其它芯片来设计交通灯控制。实现了通过AT89S51芯片的P1口设置红、绿灯点亮的功能，输出设置显示时间。交通灯的点亮采用发光二极管实现，时间的显示采用七段数码管实现。单片机系统采用的直流供电。 关键词：AT89S51单片机；智能交通灯控制系统；
51单片机课程设计
课程设计说明书
课程设计名称
专
业
班
级
学
号
学生姓名
指导教师
单片机原理及应用课程设计 电子信息工程 140405 20141329 李延琦 胡黄水
2016 年 12 月 26 日
课程设计任务书
课程设计 题目
酒精测试仪
起止日期
2016 年 12 月 26 日— 2017 年 1 月 6 日
设计地点
计算机科学与工程学 院单片机实验室 3409
设计任务及日程安排： 设计任务：分两部分： （一）、设计实现类：进行软、硬件设计，并上机编程、联线、调试、 实现； 1.电子钟的设计 2.交通灯的设计 3.温度计的设计 4.点阵显示 5.电机调速 6.电子音乐发声（自己选曲） 7.键盘液晶显示系统 （二）、应用系统设计类：不须上机，查资料完成软、硬件设计画图。 查资料选定题目。 说明：第 1--7 题任选其二即可。（二）里题目自拟。 日程安排： 本次设计共二周时间，日程安排如下： 第 1 天：查阅资料，确定题目。 第 2--4 天：进实验室做实验，连接硬件并编写程序作相关的模块实验。 第 5--7 天：编写程序，并调试通过。观察及总结硬件实验现象和结果。 第 8--9 天：整理资料，撰写课程设计报告，准备答辩。 第 10 天：上交课程设计报告，答辩。 设计报告要求：
1. 设计报告里有两个内容，自选题目内容+附录（实验内容），每 位同学独立完成。 2. 自选题目不须上机实现，要求能正确完成硬件电路和软件程序 设计。内容包括： 1） 设计题目、任务与要求 2）硬件框图与电路图 3） 软件及流程图 （a）主要模块流程图 （b）源程序清单与注释 4） 总结 5） 参考资料 6）附录 实验上机调试内容
注：此任务书由指导教师在课程设计前填写，发给学生做为本门课程设计 的依据。
51单片机实现交通灯的设计
51单片机实现交通灯的设计 1.器材： 51单片机开发板一块； LED灯 2.功能： 东西向绿灯亮若干秒，黄 灯闪烁5 次后红灯亮，红灯亮后，南 北向由红灯变为绿灯，若干秒后南北 向黄灯闪烁5 此后变红灯，东西向变 绿灯，如此重复。 3. 程序： #include
基于51单片机的交通灯(红绿灯)设计论文报告
通过单片机仿真交通灯
第一章概述 1.设计内容： 用AT89S52单片机控制一个交通信号灯系统，晶振采用12MHZ。 设A车道与B车道交叉组成十字路口，A是主道，B是支道。设计要求如下：用发光二极管模拟交通信号灯，用按键开关模拟车辆检测信号。正常情况下，A、B两车道轮流放行，A车道放行50s，其中5s用于警告；B车道放行30s，其中5s 用于警告。交通繁忙时，交通信号灯控制系统应有手控开关，可人为地改变信号灯的状态，以缓解交通拥挤状况。在B 车道放行期间，若A车道有车而B车道无车，按下开关K1 使 A车道放行15s；在 A车道放行期间，若B车道有车而A车道无车，按下开关K1 使B 车道放行15s。有紧急车辆通过时，按下K2开关使 A、B车道均为红灯，禁行20s。 2.设计目的： 1）进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理。 2）掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。 3）通过课程设计，掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法。 4）通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。 5）通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，为我们今后从事相应工作打下基础。 3.设计原理： 利用“自动控制”控制交通灯的方法。将事先编制好的程序输入单片机，利用单片机的定时、查询、中断功能；能够根据十字路口两个方向上车辆动态状况，采用查询的方式，根据具体情况，自动给予时间通行，其中利用中断方式来处理特殊情况。这样既方便驾驶员、路人，同时还可以紧急处理一些紧急实况。同样具有红、黄、绿灯的显示功能，为驾驶员、路人“照明”。 使用AT89C51单片机控制 4个方向的交通灯（红﹑黄﹑绿）并用数码管显示其时间。
51单片机课程设计 AD转换
课程设计报告 华中师范大学武汉传媒学院 传媒技术学院 电子信息工程2011 仅发布百度文库，版权所有.
AD转换 要求： A.使用单片机实现AD转换 B.可以实现一位AD转换，并显示（保留4位数字）设计框图：
方案设计： AD转换时单片机设计比较重要的实验。模数转换芯片种类多，可以满足不同用途和不同精度功耗等。 外部模拟量选择的是简单的电位器，通过控制电位器来改变模拟电压。显示电压值采用一般的四位七段数码管。而AD转换芯片采用使用最广的ADC0809 ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如图所示。 下面说明各引脚功能： ?IN0～IN7：8路模拟量输入端。 ?2-1～2-8：8位数字量输出端。 ?ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路。?ALE：地址锁存允许信号，输入端，高电平有效。 ?START： A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。 ?EOC： A/D转换结束信号，输出端，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。 ?OE：数据输出允许信号，输入端，高电平有效。当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。 ?CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHz。
?REF（+）、REF（-）：基准电压。 ?Vcc：电源，单一+5V。 ?GND：地 工作原理： 首先输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动A/D转换，之后EOC输出信号变低，指示转换正在进行。直到A/D转换完成，EOC 变为高电平，指示A/D转换结束，结果数据已存入锁存器，这个信号可用作中断申请。当OE输入高电平时，输出三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上。 本次实验采用中断方式 把表明转换完成的状态信号（EOC）作为中断请求信号，以中断方式进行数据传送。 不管使用上述哪种方式，只要一旦确定转换完成，即可通过指令进行数据传送。 首先送出口地址并以信号有效时，OE信号即有效，把转换数据送上数据总线，供单片机接受。 采用中断可以减轻单片机负担。并可以使程序有更多的空间作二次开发。
_基于某51单片机地交通灯设计
合肥通用职业技术学院 毕业论文 题目：基于单片机的交通灯设计 系别：信息管理工程系 专业：电气自动化技术 学制：三年 姓名：王泰 学号： 06130135 指导教师：支忠山 二O 一六年六月二十一日
当今时代是一个自动化时代，交通灯控制等很多行业的设备都与计算切相关。因此，一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤等方面给予技术革新。 本文主要介绍了一个基于80C51单片机的交通灯控制系统，详细描述了利用80C51开发交通灯控制系统的过程，重点对硬件设计、软件编程、调试分析以及各模块系统流程进行了详细分析，对各部分的电路也一一进行了介绍。本系统由80C51单片机、键盘、交通灯演示组成，。该系统可以方便的实现交通灯控制。该系统结构简单，可靠性高，修改程序简单（方便加入或改变功能），有较好的应用前景。 关键词：交通控制，单片机，80C51，
摘要 (1) 1 绪论 (4) 1.1课题研究的背景以及意义 (4) 1.2当前的研究现状 (4) 1.3本文的主要工作和难点 (4) 2 道路交通灯的总体系统的设计方案 (6) 2.1 总体设计方案 (6) 2.1.1系统机构总框架 (6) 2.1.2交通管理的方案论证 (6) 2.1.3 控制电路框图 (6) 2.2电路的工作原理 (6) 2.3 本章小结 (6) 3 硬件设计 (9) 3.1MCS-51单片机介绍 (9) 3.1.1简介 (9) 3.1.2 管脚说明 (12) 3.1.3 时钟脉冲电路 (14) 3.1.4复位电路 (14) 3.1.5电源电路 (14) 3.2硬件原理图 (15) 3.3 本章小结 (15) 4 软件设计 (17) 4.1 主程序设计 (17) 4.1.1 主程序流程图 (17) 4.2 初始化程序 (17) 4.3 延时程序 (17) 4.4 源程序 (17) 4.6 本章小结 (18) 5结论与展望 (19) 5.1 结论 (19) 5.2 展望 (19) 致 (20)
单片机课程设计——基于C51简易计算器
单片机十进制加法计算器设计 摘要 本设计是基于51系列的单片机进行的十进制计算器系统设计，可以完成计 算器的键盘输入，进行加、减、乘、除3位无符号数字的简单四则运算，并在LED上相应的显示结果。 设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件方面从功能考虑，首先选择内部存储资源丰富的AT89C51单片机，输入采用4×4矩阵键盘。显示采用3位7段共阴极LED动态显示。软件方面从分析计算器功能、流程图设计，再到程序的编写进行系统设计。编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C 语言和汇编语言进行比较分析，针对计算器四则运算算法特别是乘法和除法运算的实现，最终选用全球编译效率最高的KEIL公司的μVision3软件，采用汇编语言进行编程，并用proteus仿真。 引言 十进制加法计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后，我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用，但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚，实际动手能力不够，因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。 单片机课程设计既要让学生巩固课本学到的理论，还要让学生学习单片机硬件电路设计和用户程序设计，使所学的知识更深一层的理解，十进制加法计算器原理与硬软件的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件，编写和调试，最后仿真用户程序，来加深对单片机的认识，充分发挥学生的个人创新能力，并提高学生对单片机的兴趣，同时学习查阅资料、参考资料的方法。 关键词：单片机、计算器、AT89C51芯片、汇编语言、数码管、加减乘除
目录 摘要 (01) 引言 (01) 一、设计任务和要求............................. 1、1 设计要求 1、2 性能指标 1、3 设计方案的确定 二、单片机简要原理............................. 2、1 AT89C51的介绍 2、2 单片机最小系统 2、3 七段共阳极数码管 三、硬件设计................................... 3、1 键盘电路的设计 3、2 显示电路的设计 四、软件设计................................... 4、1 系统设计 4、2 显示电路的设计 五、调试与仿真................................. 5、1 Keil C51单片机软件开发系统 5、2 proteus的操作 六、心得体会.................................... 参考文献......................................... 附录1 系统硬件电路图............................ 附录2 程序清单..................................
基于-51单片机控制交通灯课程设计报告
基于51单片机控制交通灯课程设计报告 本设计课程使用STC89c52型号的芯片及相关元器件自己组装单片机最小系统，并编写程序用于控制交通信号灯。 1.STC89c52的芯片元器件的说明： STC89c52置8位中央处理单元、256字节部数据存储器RAM、8k片程序存储器（ROM）32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片时钟振荡电路。此外，STC89c52还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和 中断系统维持其功能。掉 电模式下，保存RAM数 据，时钟振荡停止，同时 停止芯片其它功能，STC89c52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。 2.STC89c52的功能是： ·标准MCS-51核和指令系统·片8kROM（可扩充64kB外部存储器） · 32个双向I/O口· 256x8bit部RAM（可扩充64kB外部存储器） · 3个16位可编程定时/计数器·时钟频率3.5-12/24/33MHz ·向上或向下定时计数器·改进型快速编程脉冲算法 · 6个中断源· 5.0V工作电压 ·全双工串行通信口·布尔处理器 —帧错误侦测· 4层优先级中断结构 —自动地址识别·兼容TTL和CMOS逻辑电平 ·空闲和掉电节省模式· PDIP(40)和PLCC(44)封装形式
3.管脚说明 VCC：供电电压。GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双 向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当 P1口的管脚第一次写1时，被定义为高 阻输入。P0能够用于外部程序数据存储 器，它可以被定义为数据/地址的第八位。 在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口， 当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时 P0外部必须被拉高。 P1口：P1口是一个部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。 P2口：P2口为一个部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口：P3口管脚是8个带部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL