单片机-交通控制器课程设计

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交通控制系统电子课程设计

交通控制系统电子课程设计

2总体方案设计方案一:通过单片机编写程序,控制十字路口的交通信号灯。

(具体流程图见下图)方案二:主要器件用计数器74HC192,编码器CD4532,数码管, 555定时器,锁存器74HC373,以及逻辑门器件构建电路图。

(具体流程图如下)方案三:主要器件用计数器74HC192,编码器CD4532,数码管,运算放大器,74HC373,集成单稳态触发器74LS121,555定时器,逻辑门器件构建电路图。

(具体流程图如下)方案比较:方案一电路图比较简单,实现功能只需要将单片机程序编写完成即可实现交通系统的控制,但是本次设计要求必须用数字电路和模拟电路的知识,所以该方案虽然简单,但是不可取。

方案二主要运用了数字电路的知识,虽然电路结构比单片机编程的电路复杂,但是该电路运用了电子技术的相关知识,构成了中规模的电路,功能的实现满足规定要求。

但是有一点不足,没有充分的把数字电路和模拟电路的相关知识联系起来。

方案三电路大体上与方案二没多大区别,只是通过模拟电路所学的知识,用运算放大器产生矩形脉冲波,产生连续脉冲,代替原本的555组成的多协振荡器,此外单稳态触发器选择了555组成的单稳态触发器和集成单稳态触发器74LS121,更多的将已经学了的知识联系起来,使得电路图更加简化,内容更加丰富,与前两种方案相比较,方案三更适合本次设计,因此选择方案三作为设计方案。

3单元模块设计各单元模块功能介绍及电路设计1.方波产生电路振荡周期C R T f 2电路在迟滞比较器的基础上增加了Rf,C 组成的积分电路,通过R,C 振荡产生脉冲波。

2.计数器与数码管连接方波发生器产生连续脉冲以后,将产生的信号输入计数器74HC194,并且驱动数码管显示。

3.编码电路用编码器对从计数器中出来的信号进行编码,输入到下一个单元中。

4.发光二极管显示电路通过与非门等逻辑器件的连接,使得红黄绿灯亮的时序达到要求。

单稳态触发器电路通过555组成的单稳态触发器对输入进入发光二极管的信号进行处理和控制。

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计智能交通红绿灯控制系统是一种基于单片机的电子设备,用于智能化控制交通信号灯的工作。

本文将详细介绍如何设计一套基于单片机的智能交通红绿灯控制系统。

首先,我们需要选择适合的单片机作为控制器。

在选择单片机时,我们需要考虑其功能、性能和价格等因素。

一些常用的单片机型号有8051、AVR、PIC等。

我们可以根据具体的需求选择合适的单片机型号。

接下来,我们需要设计硬件电路。

智能交通红绿灯控制系统的硬件电路主要包括单片机、传感器、继电器和LED等组件。

传感器可以用来感知交通流量和车辆信息,继电器用于控制交通灯的开关,LED用于显示交通灯的状态。

在硬件设计中,我们需要将传感器与单片机相连接,以便将传感器获取的信息传输给单片机。

同时,我们还需要将单片机的控制信号传输给继电器和LED,以实现对交通灯的控制。

在软件设计中,我们需要编写相应的程序代码来实现智能交通红绿灯的控制逻辑。

首先,我们需要对传感器获取的信息进行处理,根据交通流量和车辆信息来确定交通灯的状态和切换规则。

例如,当交通流量较大时,可以延长绿灯亮起的时间;当有车辆等待时,可以提前切换到红灯。

此外,我们还可以在程序中添加自适应控制算法,用于根据交通流量动态调整交通灯的周期和切换时间,以进一步提高交通流量的效率和道路通行能力。

最后,我们需要将程序代码烧录到单片机中,并进行调试和测试。

在测试过程中,我们可以模拟不同的交通流量和车辆信息,以验证智能交通红绿灯控制系统的正常运行和控制效果。

综上所述,基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计主要包括硬件设计和软件设计两个方面。

通过合理的硬件电路设计和程序编写,可以实现对智能交通红绿灯的智能化控制,提高交通流量的效率和道路通行能力,实现交通拥堵的缓解和交通安全的提升。

单片机智能交通系统设计

单片机智能交通系统设计

单片机智能交通系统设计智能交通系统是一种以计算机技术和通信技术为基础,以传感器技术和控制技术为支撑,通过实时获取、处理和分析交通信息,为交通管理、交通控制和交通服务提供决策支持的智能化系统。

本文将介绍一个基于单片机的智能交通系统设计。

一、引言在现代社会,交通拥堵问题日益严重,给人们的生活和工作带来了很大的不便。

为了解决这一问题,智能交通系统应运而生。

该系统通过使用传感器检测路况与车辆信息,并通过单片机对这些信息进行处理和分析,从而优化路况调度和车辆控制,提高交通效率。

二、系统设计1. 硬件设计在本系统中,我们选用了一款性能较强的单片机作为主控芯片,并通过连接各类传感器来获取交通信息。

系统需要包含以下硬件组件: - 单片机:负责整个系统的控制和决策。

- 传感器:包括交通流量传感器、车辆探测器、红绿灯探测器等,用于实时监测路况和车辆信息。

- 通信模块:用于与其他交通系统进行通信,如发出警报和接收控制命令等。

2. 软件设计在软件设计方面,我们需要编写相应的程序来实现系统的功能。

主要包括以下模块:- 数据采集模块:通过传感器采集到的数据,实时监测交通情况。

- 数据处理模块:通过对采集到的数据进行处理和分析,得出相应的控制决策。

- 控制模块:根据数据处理模块的决策结果,控制红绿灯、交通标志等设备,以实现交通调度和控制。

- 警报模块:当发生交通事故或异常情况时,系统能够发出警报,以提醒驾驶员和交通管理部门。

三、系统工作原理1. 数据采集系统通过连接的传感器实时监测交通状况,包括交通流量、车辆密度、车速等信息,并将这些数据传输到单片机进行处理。

2. 数据处理与决策单片机根据采集到的数据进行处理和分析,并根据事先设定的交通规则和算法,给出相应的控制策略。

例如,根据车辆密度和路况,合理调整红绿灯时间,以提高交通的通行效率。

3. 交通控制与调度根据数据处理模块的决策结果,单片机通过控制模块来实现交通灯、交通标志等设备的控制和调度。

单片机课程设计(交通灯、秒表)

单片机课程设计(交通灯、秒表)

单片机课程设计
在单片机课程设计中,学生通常会接触到各种实际的应用场景,比如交通灯控
制和秒表功能。

这些实际项目既能帮助学生巩固所学的理论知识,又能培养他们的实际动手能力和解决问题的能力。

交通灯设计
项目简介
交通灯控制是一个常见的单片机应用项目,通过控制红绿灯的亮灭顺序,模拟
实际道路的交通流量控制。

学生可以通过这个项目了解控制流程和时序控制。

设计思路
在这个项目中,学生可以设计一个简单的交通灯系统,包括红灯、黄灯和绿灯。

他们需要考虑如何控制各个灯的亮灭顺序,以及红绿灯的时间间隔。

实现步骤
1.设计红绿灯的控制逻辑,确定各个灯的亮灭顺序。

2.编写程序,实现控制逻辑。

3.测试程序,检查红绿灯的切换顺序和时间间隔是否符合要求。

秒表设计
项目简介
秒表是用来计时的工具,通常用于测量短暂时间间隔。

在单片机课程设计中,
学生可以通过设计秒表项目来巩固定时器的使用和计时逻辑。

设计思路
学生可以设计一个简单的秒表系统,通过单片机的定时器功能实现计时功能。

他们需要考虑如何初始化计时器、开始计时、暂停计时和重置计时。

实现步骤
1.初始化定时器,设置时间间隔。

2.编写计时功能的程序,包括开始、暂停和重置功能。

3.测试程序,检查计时功能是否准确。

总结
通过交通灯和秒表项目的设计,学生可以巩固单片机的编程技能和实际应用能力。

这些项目不仅有助于加深对单片机工作原理的理解,还可以培养学生解决实际问题的能力。

希望学生在完成这些项目的过程中,能够不断学习和进步,成为优秀的单片机工程师。

交通控制系统电子课程设计

交通控制系统电子课程设计

2总体方案设计方案一:通过单片机编写程序,控制十字路口的交通信号灯。

(具体流程图见下图) 方案二:主要器件用计数器74HC192,编码器CD4532,数码管, 555定时器,锁存器74HC373,以及逻辑门器件构建电路图。

(具体流程图如下)方案三:主要器件用计数器74HC192,编码器CD4532,数码管,运算放大器,74HC373,集成单稳态触发器74LS121,555定时器,逻辑门器件构建电路图。

(具体流程图如下) 方案比较:方案一电路图比较简单,实现功能只需要将单片机程序编写完成即可实现交通系统的控制,但是本次设计要求必须用数字电路和模拟电路的知识,所以该方案虽然简单,但是不可取。

方案二主要运用了数字电路的知识,虽然电路结构比单片机编程的电路复杂,但是该电路运用了电子技术的相关知识,构成了中规模的电路,功能的实现满足规定要求。

但是有一点不足,没有充分的把数字电路和模拟电路的相关知识联系起来。

方案三电路大体上与方案二没多大区别,只是通过模拟电路所学的知识,用运算放大器产生矩形脉冲波,产生连续脉冲,代替原本的555组成的多协振荡器,此外单稳态触发器选择了555组成的单稳态触发器和集成单稳态触发器74LS121,更多的将已经学了的知识联系起来,使得电路图更加简化,内容更加丰富,与前两种方案相比较,方案三更适合本次设计,因此选择方案三作为设计方案。

3单元模块设计3.1各单元模块功能介绍及电路设计1.方波产生电路振荡周期C R T f 2电路在迟滞比较器的基础上增加了Rf,C 组成的积分电路,通过R,C振荡产生脉冲波。

2.计数器与数码管连接方波发生器产生连续脉冲以后,将产生的信号输入计数器74HC194,并且驱动数码管显示。

3.编码电路用编码器对从计数器中出来的信号进行编码,输入到下一个单元中。

4.发光二极管显示电路通过与非门等逻辑器件的连接,使得红黄绿灯亮的时序达到要求。

5.555单稳态触发器电路通过555组成的单稳态触发器对输入进入发光二极管的信号进行处理和控制。

单片机应用技术课程报~智能交通控制系统的设计

单片机应用技术课程报~智能交通控制系统的设计
系统控制要求如下:
⑴A线:代表东西方向信号灯的控制。首先东西方向放行——绿灯亮25S,南北方向
禁行——红灯亮25s,接着东西方向的黄灯闪烁5S(5s之内黄灯闪烁10次),南
北方向的红灯保持亮5S;
⑵B线:代表南北方向信号灯的控制。然后南北方向放行——绿灯亮25S,东西方向
禁行——红灯亮25s,接着南北方向的黄灯闪烁5S(5s之内闪烁10次),东西方向
单片机应用技术课程报告
实验名称
智能交通控制系统的设计
实验时间
2020年7月9日
学生姓名
实验地点
钉钉群线上
同组人员
专业班级
1、实验目的
1、学会使用51单片机的定时计数器和基本的中断。
2、通过实验加深对中断的理解。
3、会灵活的使用定时计数器进行基本的交通信号灯的设计。
2、任务设计要求
1、采用单片机构建最小系统,编程实现简单交通灯控制。
的红灯保持亮5S;
(3)之后重复(1)(2)。
(4)当紧急情况发生时,有救护车通过时,所有的方向都禁行,亮红灯,数码管关闭
显示,注意:程序设计时一旦中断完毕后要回到断点的位置。
2、采用LED灯控制电路,编程实现有急救车通过时可以进行交通管制的十字路口交通
灯控制,带有数码管显示,可以显示一个方向。
3、总体设计方案
4、硬件电路设计
5、软件程序设计
(1)、程序设计思路(流程图绘制)
(2)程序清单
启动计数器EA=1;//开总中断
EX0=1; //开定时器T1中断
IT0=0; //设置外部中断0为低电平触发
ET1=1; //开外部0中断
TMOD=0X10; //设置定时器T1为模式1

单片机交通灯控制器课程设计

单片机交通灯控制器课程设计

第一章系统功能要求设计一个单片机控制交通信号灯,使其能模拟城市“十字”路口交通信号灯的功能。

所谓模拟,就是以绿、黄、红色三只共两组(因为东、西方向信号灯的变化情况相同,用一组发光二极管;南、北方向用一组发光二极管)发光二极管(LED)表示交通信号灯。

1.1、具体设计要求1.1.1、该设计能控制东、西、南、北四个路口的红、黄、绿信号灯正常工作。

1.1.2、当东西方向放行、南北方向禁行时,东西方向绿灯亮2s,然后黄灯闪烁5次,南北方向红灯亮4s。

1.1.3、当南北方向放行、东西方向禁行时,南北方向绿灯亮2s,然后黄灯闪烁5次,东西方向红灯亮4s。

当使两条路线交替地成为放行线和禁行线时,就可以实现定时交通控制。

1.2、交通灯的状态切换东西方向南北方向序号状态序号状态1 绿灯亮2秒,红、黄灯灭 1 红灯亮4秒,绿、黄灯灭2 黄灯闪烁5次,红、绿灯灭3 红灯亮4秒,绿、黄灯灭 2 绿灯亮2秒,红、黄灯灭3 黄灯闪烁5次,红、绿灯灭回到状态1 回到状态1第二章方案论证单片机控制交通灯:单片机具有结构简单、编程方便、经济、易于连接等优点, 特别是其内部定时器计数器、中断系统资源丰富, 可对交通灯进行精确的控制, 有应用价值。

2.1、芯片的选择为了实现该设计的设计要求,可以选用AT89C51单片机芯片。

用AT89C51芯片的P2口(P2.0—P2.5)分别接上两组六位信号灯。

2.2、延时的实现延时的实现可以通过软件实现;也可以利用定时器/计数器的定时工作方式实现延时。

本系统使用软件延时。

第三章系统硬件电路的设计3.1、电路原理图交通信号灯的控制电路中的核心是AT89C51单片机,其内部带有4KB的FLASH,无须扩展程序存储器;交通灯的控制没有大量的运算和暂存数据,AT89C51芯片内的128BRAM已满足要求,所以也不必外扩RAM,电路原理图如下图3.1.1所示。

图3.1.13.2、信号灯的控制由上图可知,P2.0—P2.2控制东西方向的信号灯(用A线表示),P2.3—P2.5控制南北方向的信号灯(用B线表示)。

单片机课程设计 简易交通信号控制器

单片机课程设计 简易交通信号控制器

概述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。

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。

本系统由单片机系统、LED实现交通灯系统显示,系统包括东西和南北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。

关键词:单片机交通灯倒计时简易交通信号控制器一.交通信号灯硬件电路的设计1.1交通信号灯的作用及工作原理当今,红绿灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。

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。

1968年,联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。

绿灯是通行信号,面对绿灯的车辆可以直行,左转弯和右转弯,除非另一种标志禁止某一种转向。

左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。

红灯是禁行信号,面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。

黄灯是警告信号,面对黄灯的车辆不能越过停车线,但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。

本系统设计的为一只控制东西和南北直行的电路,先东西绿灯运行22s,再东西绿灯闪烁5s,后,黄灯运行3s,在整个过程中,南北红灯运行30s,此过程运行完后,反之运行南北绿灯。

1.2设计要求自制一个单片机最小系统,包括串口下载、复位电路,采用内部定时器定时控制南北、东西的交通信号灯(采用LED模拟),交通信号灯由红、黄、绿灯组成,东西、南北模拟路口由12路LED组成,其中南北、东西均采用并联方式连接,双向均有倒计时牌。

控制方案如下:1.3设计方法本设计中,运用单片机8951来控制,分别使用红黄绿的LED 来代替交通灯的红黄绿,LED等用P2口来控制,数码管用74LS244驱动,用P0口驱动。

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湖南文理学院课程设计报告课程名称:《单片机原理及应用课程设计》课题名称:交通灯控制器系部:电气与信息工程学院专业班级:学生姓名:指导教师:完成时间:2012年6月15日报告成绩:本系统采用MSC-51系列单片机A TSC51和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器,实现了能根据实际车流量通过AT89C51芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能;红绿灯循环点亮,状态切换有5秒黄灯警示(交通灯信号通过PA口输出,显示时间直接通过P2口输出至双位数码管);绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。

本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。

关键词单片机;交通灯;检测车流量;LEDAbstractThe traffic lights on is the automatic command system. There are many ways to control the traffic lights. The system USES the MSC-51 series microcontroller ATSC51 and programmable parallel I/O interface chip 8255 A as the center device to designing traffic light controller, can realize the according to actual traffic flow through the AT89C51 chip set red, green P1 mouth brighten the function of the time; Traffic light cycle to light, state switch has 5 seconds yellow lights warning (traffic light signals through the PA mouth, display the time output straight through the P2 mouth output to double a digital tube); Green time can be detected by a traffic and double digital pipe display. This system is practical, simple operation and strong function expansion.Keywords:SCM, red lights, detection, LED摘要 (I)Abstract (I)第一章概述 (1)1.1 交通灯控制器 (1)1.2 交通灯控制器功能 (2)1.3 交通灯控制器设计方案 (2)第二章交通灯控制器硬件设计 (4)2.1 微处理器基本应用单元 (4)2.1.1 时钟电路 (4)2.1.2 复位电路 (4)2.1.3 AT89C51的I/O口扩展 (5)2.3 人机接口电路 (5)2.4 功能单元 (7)2.4.1 系统输入模块 (7)2.4.2 系统输出模块 (7)2.5 工作电源 (7)第三章交通灯控制器软件设计 (8)3.1 接口定义(接口描述) (8)3.1.2 I\O口分配与说明 (8)3.1.2 8255A的片选及端口选择 (8)3.2 主程序 (8)3.3 交通灯控制器子程序 (9)3.3.1 初始化程序 (9)3.3.2 信号显示及转换程序 (9)3.3.3 动态显示程序 (9)3.3.4 定时中断程序 (10)第四章交通灯控制器仿真分析 (11)4.1 交通灯控制器仿真平台 (11)4.2 交通灯控制器仿真步骤 (12)4.3 仿真现象分析 (12)总结 (14)参考文献 (15)致谢 (16)附录1 交通灯控制器硬件电路图 (17)附录2 交通灯控制器程序源代码 (18)附录3 交通灯控制器元件清单 (21)第一章概述1868年12月10日,信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了,由当时英国机械师德·哈特设计、制造的灯柱高7米,身上挂着一盏红、绿两色的提灯——煤气交通信号灯,这是城市街道的第一盏信号灯。

1.1 交通灯控制器由于我国经济的快速发展从而导致了汽车数量的猛增,大中型城市的城市交通,正面临着严峻的考验,从而导致交通问题日益严重,其主要表现如下:交通事故频发,对人类生命安全造成极大威胁;交通拥堵严重,导致出行时间增加,能源消耗加大;空气污染和噪声污染程度日益加深等。

日常的交通堵塞成为人们司空见惯而,又不得不忍受的问题。

交通信号控制系统应用的目的有三点:第一,在时间上和空间上分隔交叉口不同方向的车流,控制车流的运行秩序;第二,使在平面交叉的道路网络上人和物的运输达到最高效率;第三,为道路使用者提供必要的信息,帮助他们有效地使用交通设施。

道路交通信号控制的基本类型有多种分法。

在这种背景下,结合我国城市道路交通的实际情况,开发出真正适合我们自身特点的智能信号灯控制系统已经成为当前的主要任务。

在实际应用上,根据对国内外实际交通信号控制应用的调研,平面独立交叉口信号控制基本采用定周期、多时段定周期、半感应、全感应等几种方式。

前两种控制方式完全是基于对平面交叉口既往交通流数据的统计调查,由于交通流存在的变化性和随机性,这两种方式都具有通行效率低、方案易老化的缺陷,而半感应式和全感应式这两种方式是在前两种方式的基础上增加了车辆检测器并根据其提供的信息来调整周期长和绿信比,它对车辆随机到达的适应性较大,可使车辆在停车线前尽可能少停车,达到交通流畅的效果。

在现代化的工业生产中,电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。

例如:在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中,人们都需要对交通进行有序的控制。

采用单片机来对交通进行控制,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控制量的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。

在工业生产中,有很多行业有大量的交通灯设备,在现行系统中,大多数的交通控制信号都是用继电器来完成的,但继电器响应时间长,灵敏度低,长期使用之后, 故障机会大因为工作时间缘故而降低其性能,相比而言,本方案若加以相关功能拓展具有很高的可行性。

1.2 交通灯控制器功能东西、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,且黄灯燃亮时间为东西、南北两干道的公共停车时间。

设东西道比南北道的车流量大,指示灯燃亮的方案如下表1.1所示。

表1.1 指示灯点亮规则说明:(1)当东西方向为红灯,此道车辆禁止通行,东西道行人可通过;南北道为绿灯,此道车辆通过,行人禁止通行。

时间为60秒。

(2)黄灯闪烁5秒,警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。

(3)当东西方向为绿灯,此道车辆通行;南北方向为红灯,南北道车辆禁止通过,行人通行。

时间为80秒。

东西方向车流大通行时间长。

(4)这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。

(5)此表可根据车流量动态设定红绿灯初始值。

1.3 交通灯控制器设计方案方案一:基于交通灯控制器的功能,可设计其包括倒计时显示模块,输入模块,信号灯显示模块,以及作为主控制的单片机最小系统。

其系统总框图如图1.1所示。

组成。

时钟电路时该系统中定时和控制器的标准时钟信号源。

译码电路输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路驱动信号灯工作。

主控制器是系统的主要部分,由他控制其他电路之间的协调工作。

其系统框图如图1.2所示。

基于本次是单片机原理及其应用课程设计,故选择方案一。

第二章 交通灯控制器硬件设计整套系统以单片机为控制核心,连接成最小系统,由按键设置模块产生输入,信号灯状态模块,LED 倒计时模块显示。

2.1 微处理器基本应用单元2.1.1 时钟电路单片机时钟电路用来产生时钟信号,以提供单片机片内各种数字逻辑电路工作的时间基准。

51单片机的时钟可以采用内部震荡方式和外部震荡方式两种电路形式。

1、内部震荡方式 单片机内部XTALI1与XTAL2之间有一个高增益的放大器,在XTAL1和XTAL2引脚外接谐振电路,就构成了内部震荡方式的自激振荡器,并能产生时钟脉冲,如图2.1所示。

电容器C1,C2起稳定震荡频率、快速起振的作用。

实验常选用12MHz或6MHz 频率的晶振。

2、外部震荡方式 外部震荡方式是把外部的时钟信号引入单片机。

这种方式常用于多片单片机系统,以使相互的时钟信号保持同步。

由于内部震荡方式电路电路简单,时钟信号比较稳定,是独立单片机应用系统的首选。

故本设计选用内部震荡方式。

2.1.2 复位电路复位是单片机的片内电路初始化的操作,复位使单片机从初始状态开始运行。

在复位引脚RST 输入宽度为2个机器周期以上的高电平,单片机就会执行复位操作。

在单片机的实用系统中,一般有2种复位操作形式(上电复位和手动复位)。

两种复位操作的电路形式不同,如图2.2所示。

RST 引脚是复位信号的输入端,复位信号是高电平有效.上电自动复位通过电容C1和电阻R2来实现,按键手动复位是图中复位键来实现的。

综合A T89C51芯片及8255A 芯片相关知识,可设计如图 2.3的电路图所示实现AT89C51的I/O 口的扩展。

电路中所用74LS373芯片为三态输出的D 锁存器。

当三态允许控制端 OE 为低电平时,Q0~Q7为正常逻辑状态,可用来驱动负载或总线。

当 OE 为高电平时,Q0~Q7 呈高阻态,即不驱动总线,也不为总线的负载,但锁存器内部的逻辑操作不受影响。

当锁存允许端 LE 为高电平时,Q 随数据D 而变。

当 LE 为低电平时,D 被锁存在已建的数据电平。

当 LE 端施密特触发器的输入滞后作用,使交流和直流噪声抗扰度被改善 400mV 。

其中74LS373亦可由74HC573等芯片替代。

2.3 人机接口电路LED 数码管的结构简单,分为七段和八段两种形式,也有共阳和共阴之分。

以八段共阳管为例,它有8个发光二极管(比七段多一个发光二极管,用来显示dP ,即点,每个发光二极管的阳极连在一起,如图2.4所示。

这样,一个LED 数码管就有1根位选线和8根段选线,要想显示一个数值,就要分别对它们的高低电平来加以控制。

为方便起见,本文主要讨论共阳八段LED 数码显示管,其他类形的显示管与其类似。

LED 灯的显示原理:通过同名管脚上所加电平的高低来控制发光二极管是否点亮而显示不同的字形,如 dp ,g,f,e,d,c,b,a 全亮显示为8,采用共阳极连接驱动,代码表如表2.1所示。

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