单片机课程设计交通灯

单片机课程设计 - 红绿灯第一章介绍随着我国社会经济的发展和城市化进程的加快，道路交通拥堵问题越来越严重。

如何合理管理和调度交通，尽可能减少交通拥堵，已成为我国许多地区特别是特大城市迫切需要解决的问题。

问题，显然交通信号灯在其中起着不可或缺的作用。

本文讨论了控制红绿灯的方法，分析了各种方案的成本效益，并通过软件和硬件实现了它们。

然后，对6车道以上道路的“路口红绿灯控制”进行了分析。

最后对城市交通信号灯网络的控制进行了展望。

希望能给相关政府部门一些参考，更好的改善我们的城市交通。

今天的交通发展迅速，车辆大量增加，道路拓宽，人行横道相对较少。

即使在车流量大的地方有人行横道，行人也很难过马路。

行人自动控制指示系统可以有效改善这种状况。

尤其是像这样的大都市，经济高速发展，车辆多，人口稠密。

缓解交通问题已成为重中之重。

比如我们新校区西门（塔南路）就是这种情况。

每天进出校门的学生很多，而且大部分要穿过这条繁忙的高速公路，给师生带来了很大的好处。

不便。

该系统主要应用于交通运输领域，具有很高的实用价值。

该系统利用红灯、黄灯、绿灯来引导车辆和行人，以达到使车辆和行人停下来，减少交通拥堵，为行人节省时间的目的，即保证行人过马路时的安全，也减轻了交管部门的负担。

面向公共交通设施，该产品不注重经济效益，而是着眼于未来的发展潜力，从而带动相关产业。

用户可以完全掌握行人自动控制指示系统的操作方法，并配合每个按钮的功能，科技的飞速进步直接将我们带入了信息社会，计算机的应用在各个方面得到了普及。

经济和社会生活领域。

第二章设计要求和任务第一个程序的要求和要求：一、实验要求：编写一个程序，以89c端口52作为输出端口，控制4个双色LED灯（可以发出红绿黄灯），模拟路口红绿灯的管理。

2、实验目的：(1)学习I/O口的扩展方法；掌握89c52的工作原理和编程方法，了解软硬件调试技术。

（2）学习模拟红绿灯控制方法；（3）学习双色LED灯的使用；Section 2设计任务及设计内容：（CPU使用89c52）1.软件延时实现模拟路口红绿灯控制：（图1）实验效果：软件延时控制A、C路口红灯，B、D路口绿灯亮60秒；则A、C路口不变，B、D路口绿灯闪烁5次，B、D路口黄灯亮； A、C路口绿灯，B、D路口红灯延时3秒；然后A和C路口的绿灯闪烁5次，然后黄灯亮，B和D保持不变。

再循环……并且绿灯的剩余时间显示在LED上（程序可以将结果显示在电脑屏幕上）。

2.89c52个定时器控制模拟红绿灯：实验结果：软件延迟控制A、C路口红灯、B、D路口绿灯50秒；其余要求与第 1 点相同。

第三章设计方案与评价论证第一部分题目分析：虽然标题是四个十字路口，但这实际上是用于人行横道的交通信号灯也可以在不允许转弯的主要街道和次要街道的交叉路口使用。

如图1所示，B 、 D方向为双向车道； A和C方向是人行横道。

或者将BD 视为主要街道，将AC 视为次要街道，这很好。

第二节解释工作原理：一、工作原理说明：该方案通过并行接口芯片89c52A和计算机实现计算机的硬件连接，通过软件延迟与软件进行通信编程实现路口红绿灯的仿真控制。

如图2（89c52A芯片）所示， 1.主控单片机主控单片机采用AT52 89C。

根据课题要求，充分发挥单片机灵活控制的优点，发挥其优势功能。

单片机产生的时钟信号用于控制红绿灯，达到控制路口通行时间的效果。

AT 89C52 提供以下标准功能：8K 字节闪存、256 字节 RAM、40 条 I/O 线、3 个 16 位定时器/计数器、一个 6 向量双极中断结构、一个全双工串行通信端口、芯片振荡器和时钟电路。

同时，AT 89C52 可以低至 0Hz 的静态逻辑运行，并支持两种软件可选的省电运行模式。

空闲模式停止 CPU 的工作，但允许 RAM、定时器/计数器、串行通信端口和中断系统继续工作，掉电模式保存 RAM 的内容，但振荡器停止工作并禁止所有其他组件工作，直到下一次硬件复位。

AT 52微控制器的引脚配置89C如图2所示：（图289c52A芯片）图 2LED 显示装置的工作原理LED 显示器件是通过发光二极管显示场的器件。

在单片机控制系统中，常用的是7段LED 数码管。

它的显示块中有8个发光二极管， 7个发光二极管组成一个字符， 1个8”发光二极管组成一个小数点。

因此，有人把7段LED 数码管称为8段显示器。

. LED 数码管的管脚配置如图3所示。

LED 数码管：共阴共阳，如图4所示。

共阴LED 数码管的发光二极管的阴极共地，如图4( a )所示，当阳极电压发光二极管的高电平，二极管发光；共阳极LED 数码管是将发光二极管的阳极连接在一起，如图4( b )所示，当某个二极管的阴极电压低时，该二极管发光。

图3 LED 数码管引脚配置图 ( a ) 共阴极 ( b ) 共阳极图4 两种LED 数码管第 3 节，组装和调试按照设计好的电路原理图焊接电路板，用万用表检查接线是否有误。

当焊接电路板无误后，使用WAVE 模拟器进行调试，检查红绿灯控制系统是否与设计思路一致，并测试程序运行结果的正确性，使每个按键功能满足预定要求。

姓名 模型 数量 反抗 510Ω 23 反抗 5.1K Ω 7 电容 30PF/22PF 2/1 二极管 12数码管 4 转变8a b c d e f g R×８(a) 共 阴 极R×８(b) 共 阳 极+5Vd e f e g f 12109G G三极管 4晶体振荡器 1第 4 章软件支持与编程第 1 节编程①流程图：如图 2 所示，在某些书籍中，没有选择语句“是否按下了键？”直到最后一步，但我觉得应该在每个状态之后都有这样的判断，方便处理特殊紧急情况，比如后面的源码所示。

第二节调试记录及结果分析：调试结果如图7所示：图（7）(1)车载调试时发现这个软件的延迟时间都是估计的时间，不是特别准确，不应该在流量要求特别高的地方使用。

如果放置在大型红绿灯系统中，会影响每个红绿灯的运行时间，整个系统的指挥调度可能与理论计算有很大偏差，不能有效预防和消除交通拥堵；(2)当发生紧急情况时，当特种车辆（如消防车、救护车）即将通过时，此软件延时方式无法完成；(3)可以看出，该方案使用了12个发光LED。

如果有六个车道以上的交通路口，则需要 36 个灯。

(4)这不是十字路口，没有转弯。

但是，您可以看到上述方案的普遍性。

只要对程序中的数据排列或规律稍作修改，就可以应用于任意路口某个方向的红绿灯。

这就是软件实现的优势。

它非常便携。

第五章小结经过这周的课程设计，我决定了一个方向----关于红绿灯系统的设计，我仔细查阅资料，了解了这方面的知识，例如，了解89c52芯片中每个超前角的作用，如何使用89c52 这个可编程并行接口芯片，如何使用89c52 地址锁存器来存储高位地址和低位地址以满足交通规则。

在上学期理论学习编制依据上，我又努力了，我明白了。

设计系统的过程；也让我意识到，要想设计出一个成功的东西，光有光学专业知识是不够的，还需要系统知识，无论从哪个方面，都必须有一个清晰的概念。

至于设计过程中的困惑，知道要查哪些材料，还有一点，我想我在芯片编程，尤其是初始化方面最大的困难，可能是我学不会汇编语言。

还好，我只能用参考资料检查每条指令的功能和作用，巩固了我对汇编语言的理解。

这样一来，我意识到学习理论知识很重要，但是学完之后，你并没有将所学应用于实践。

我认为学习是徒劳的。

一段时间后，你可能什么都不记得了。

，也许我脑子里只有一个概念，我觉得这方面的知识我学的很好，为什么现在记不住，想靠课本；如果我们用实践来学习知识，你会努力去寻找你想要和需要的东西，即使过了一段时间，你也会记得你曾经不明白这一点，仔细检查过，你不会忘记的！总之，课程设计对我们来说非常重要！第 6 章参考文献：余法山主编。

单片机原理与应用技术。

: 中国矿业大学, 2003.12蔡美琴，卫民主编。

MCS-51系列单片机系统及其应用。

: 高等教育，1994敖楚，窦振中主编。

单片机应用系统的设计与实践。

: 航空航天大学，1991顾斌等。

单片机原理、开发与应用：高等教育，2000.8（2002年重印）付款程序：组织机构 0000H LJMPMAIN组织机构 0003H LJMP TIME1ORG 000BHLJMP 时间2组织机构 0013H LJMP促甲状腺激素组织机构 0030H MAIN:MOV SP,#40H MOV P2,#00H MOV P1,#0FFH移动 20H, #08H 移动 21H, #02H 移动 22H, #00H 移动 23H，#12H 移动 24H, #02H 移动 25H, #00H CLR CMOV A, 20H SUBB A,24HMOV 25H,ACLR CMOV A,23H SUBB A,21HMOV 22H,A移动 26H,#00H移动 27H,#00H移动 28H,#00H移动 29H,#00HMOV 2AH,#00HMOV 2BH,#00HMOV 2CH,#00HMOV 2DH,#00HMOV 2EH,#00H移动 30H,#00H移动 31H,#00H移动 32H,#00H移动 33H,#00HMOV TCON,#00HMOV IE,#87HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HMOV R7,#20SETB TR0HHF0:MOV 26H,20HMOV 2BH,25HMOV P1,#9EHHHF1:呼叫 DISP1MOV A,2BHCJNE A,#0,HHF1MOV 2AH,24HMOV P1,#0AEHHHF2:呼叫 DISP2MOV A,2AHCJNE A,#0,HHF2移动 28H,22H移动 29H,23HMOV P1,#0B3HHHF3:呼叫 DISP3MOV A,28HCJNE A,#0,HHF3移动 27H,21HMOV P1,#0B5HHHF4:呼叫 DISP4MOV A,27HCJNE A,#0,HHF4LJMP HHF0DISP1:MOV A,2BHMOV B,#10DIV ABMOV 30H,BMOV 31H,AMOV A,26HMOV B,#10DIV ABMOV 32H,BMOV 33H,A呼叫显示RETDISP2:MOV A,2AH MOV B,#10DIV ABMOV 30H,BMOV 31H,AMOV A,26HMOV B,#10DIV ABMOV 32H,BMOV 33H,A呼叫显示RETDISP3:MOV A,29H MOV B,#10DIV ABMOV 30H,BMOV 31H,AMOV A,28HMOV B,#10DIV ABMOV 32H,BMOV 33H,A呼叫显示RETDISP4:MOV A,29H MOV B,#10DIV ABMOV 30H,BMOV 31H,AMOV A,27H MOV B,#10DIV ABMOV 32H,BMOV 33H,A呼叫显示RETDISP5:MOV 2BH,21H移动 26H,20H呼叫显示 1RETDISP6:MOV 2AH,24H移动 26H,23H呼叫 DISP2RET显示：MOV R2，#4MOV R0,#30HMOV R3,#08HHHF5:MOV A,R3MOV P2,A移动 DPTR,#表MOV A,R0MOVC A,A+DPTRMOV P0,A呼叫延迟MOV A,R3RR AMOV R3,AINC R0DJNZ R2,HHF5RET表：DB 3FH、06H、5BH、4FH、66HDB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH延迟：MOV R4,#2FHHHF32:MOV R5,#0AHHHF6:DJNZ R5,HHF6DJNZ R4,HHF32RET时间1：推加速推送 PSWINC 2DHINC 2EHHHF33：P2.4，HHF15HHF16:JNB P2.4,HHF16INC 2DHHHF15：P2.5，HHF17HHF18:JNB P2.5,HHF18INC 2EHHHF17:MOV A,2DHCJNE A,#1,HHF19HHF23:呼叫 DISP5P2.6,HHF20HHF21：JNB P2.6，HHF21MOV A,2EHCJNE A,#1,HHF22INC 20HSJMP HHF23HHF22:MOV 2EH,#00H公司 21 小时SJMP HHF23HHF20：P2.7，HHF24HHF25：JNB P2.7、HHF25MOV A,2EHCJNE A,#1,HHF2612 月 20 日SJMP HHF23HHF26:MOV 2EH,#00H12 月 21 日SJMP HHF23HHF19:MOV 2DH,#00H呼叫显示6P2.6,HHF27HHF28：JNB P2.6，HHF28MOV A,2EHCJNE A,#1,HHF29公司 23 小时SJMP HHF19HHF29:MOV 2EH,#00H公司 24 小时SJMP HHF19HHF27：P2.7，HHF24 HHF30：JNB P2.7，HHF30 MOV A,2EHCJNE A,#1,HHF3112 月 23 日SJMP HHF19HHF31:MOV 2EH,#00H12 月 24 日SJMP HHF19HHF24：P1.7，HHF33 HHF34：JNB P1.7，HHF34 CLR CMOV A,20HSUBB A,24HMOV 25H,ACLR CMOV A,23HSUBB A,21HMOV 22H,A移动 26H,20H移动 27H,21H移动 28H,22H移动 29H,23HMOV 2AH,24HMOV 2BH,25HMOV 2DH,#00HMOV 2EH,#00HPOP PSW流行音乐节视网膜病变时间2：推加速推送 PSWMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HDJNZ R7,HHF7MOV R7,#2012 月 26 日12 月 27 日12 月 28 日12 月 29 日12 月 2 日12 月 2 日HHF7:POP PSW流行音乐节视网膜病变TSH:推加速推送 PSWMOV P2,#00HHHF14:INC 2CHMOV A,2CHCJNE A,#1,HHF8MOV P1,#0B3HSJMP HHF11HHF8:CJNE A,#2,HHF9MOV P1,#0B6HSJMP HHF11HHF9:CJNE A,#3,HHF10MOV P1,#9BHHHF10:MOV 2CH,#00HHHF11:JNB P3.3,HHF13SJMP HHF12HHF13：P3.3，HHF14SJMP HHF13HHF12：P1.7，HHF11HHF35:JNB P1.7,HHF35MOV 2CH,#00HPOP PSW流行音乐节视网膜病变结尾组织机构 0000HLJMPMAIN组织机构 0003HLJMP TIME1ORG 000BHLJMP 时间2组织机构 0013HLJMP促甲状腺激素组织机构 0030HMAIN:MOV SP,#40HMOV P2,#00HMOV P1,#0FFH移动 20H,#08H移动 21H,#02H移动 22H,#00H移动 23H,#12H移动 24H,#02H移动 25H,#00HCLR CMOV 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