单片机设计指导书(交通灯)
单片机课程设计报告 - 十字路口交通灯控制
宁夏大学新华学院课程考核绪论主要内容：随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。
它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。
黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎，他怀着“科学救国”的抱负到美国深造，在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。
一天，他站在繁华的十字路口等待绿灯信号，当他看到红灯而正要过去时，一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过，吓了他一身冷汗。
回到宿舍，他反复琢磨，终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯，提醒人们注意危险。
他的建议立即得到有关方面的肯定。
于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的指挥信号家族，遍及全世界陆、海、空交通领域了。
交通灯控制器设计主要功能是用单片机控制LED灯模拟指示。
模拟东西南北方向的十字路口交通灯信号控制情况。
以89C51单片机为核心芯片，采用中断方式实现控制。
本模拟系统由单片机硬/软件系统，两位8段数码管和LED灯显示系统。
和复位电路控制电路等组成，较好的模拟了交通路面的控制。
基本要求：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，并且用4只LED数码管显示十字路口两个方向的剩余时间。
要求能用按键设置两个方向的通行时间（绿、红等点亮的时间）和暂缓通行时间（黄灯点亮的时间）。
系统的工作应符合一般交通灯控制的要求。
参考文献：[1] 张毅刚，彭喜元编著.《单片机原理与应用设计》[2] 郭天祥编著.《新概念51单片机C语言教程：入门、提高、开发、拓展全攻略》[3]编写本课程设计内容的软件设计（包含程序流程图和对程序注释）。
[4]硬件实验部分可选用实验箱测试或Proteus仿真软件实现。
目录1 绪论 (2)1.1主要内容 (2)1.2 基本要求 (3)1.3 参考文献 (3)2 设计方案简介 (5)3 系统需求分析 (6)4 单片机概述 (6)5 本设计的简要概述 (7)6 本设计主要包括几个主要的元件 (8)7 模块设计 (9)7.1硬件原理图 (9)7.2软件系统结构图 (10)7.3软件流程图 (10)8 源程序 (12)9 主要函数说明 (33)对本设计的简单评述 (34)附录A (35)附录B (35)设计方案简介：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。
51单片机控制交通灯设计
1、引言 (3)2、单片机概述 (3)3、芯片简介 (4)3.1 MSC-51芯片简介 (4)3.2 8255芯片简介 (7)3.3 74LS373简介 (8)4、系统硬件设计 (9)4.1交通管理的方案论证 (9)4.2系统硬件设计 (9)4．2．1 系统总框图如下 (9)4．2．2 交通灯硬件线路图 (10)4．2．3 系统工作原理 (12)5、控制器的软件设计 (12)5.1每秒钟的设定 (12)5.2计数器硬件延时 (12)5.2.1 计数器初值计算 (12)5.2.2 计算公式 (12)5.2.3 １秒的方法 (13)5.2.4相应程序代码 (13)5.3 软件延时 (14)5.4 时间及信号灯的显示 (14)5.4.1 8051并行口的扩展 (14)5.4.2显示原理 (15)5.4.3 8255PA口输出信号接信号灯 (15)5.4.4 8255输出信号与数码管的连接 (15)5.4.5 8255与8051的连接 (16)5.5 程序设计 (16)5.5.1流程图如图所示 (16)5.5.2 程序源代码 (17)结论 (22)参考文献 (23)基于单片机的交通灯设计摘要：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。
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MSC-51系列单片机ATSC51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8051芯片的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PA口输出，显示时间直接通过8255的PC口输出至双位数码管）；车辆闯红灯报警；绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。
单片机课程设计交通灯设计
目录一、设计目的 (2)二、设计任务和要求 (2)三、设计原理分析 (2)四、硬件资源及其分配 (3)五．硬件图 (6)六、程序框图 (7)七、程序 (8):八、调试运行 (13)九、仿真截图 (13)十、设计心得体会 (15)一、设计目的1、通过单片机课程设计，熟练掌握汇编语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。
2、通过交通信号灯控制系统的设计，掌握定时/计数器及中断的使用方法，和简单程序的编写，最终提高我们的逻辑抽象能力。
二、设计任务和要求任务：设计一个能够控制十二盏交通信号灯的模拟系统要求：利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭，并用LED灯显示倒计时间。
1、东西绿灯亮，南北红灯亮2、黄灯亮3、东西红灯亮，南北绿灯亮三、设计原理分析1、首先了解实际交通灯的变化情况和规律。
假设一个十字路口如上图所以，为东南西北走向。
初始状态0：为东西绿灯亮，南北红灯亮；然后转状态1：东西绿灯亮黄灯亮，南北红灯亮黄灯亮；过后转状态2：东西红灯亮，南北绿灯亮；再转状态3：东西红灯亮黄灯亮，南北绿灯亮黄灯亮。
一段时间后，又循环至状态0。
中间可通过中断按钮产生中断，跳入中断程序执行中断。
列出交通信号灯的状态表如下：（其中，1代表灯亮，0代表灯灭）北西南东状态绿黄红绿黄红绿黄红绿黄红00011000011001011110011110210000110000131100111100112、对于交通信号灯来说，应该有东西南北共四组灯，但由于同一道上的两组的信号灯的显示情况是相同的，所以只要用两组就行了，因此，采用单片机内部的I/O口上的P1口中的6个引脚即可来控制6个信号灯。
3、通过编写程序，实现对发光二极管的控制，来模拟交通信号灯的管理。
每延时一段时间，灯的显示情况都会按交通灯的显示规律进行状态转换。
4、通过延时时间送显，可以在原有的交通信号灯系统的基础上，增添其倒计时间的显示功能，实现其功能的扩展。
单片机电子课程设计交通灯
单片机电子课程设计交通灯交通灯常见于城市道路、车站、机场、海港等交通要冲，是一种用信号灯控制各车辆行驶、停车的交通工具。
而单片机技术正是为了实现智能交通而应运而生的，因此，我们可以通过设计交通灯的单片机电路来实现流程自动化，避免了人工操作不方便的弊端。
一、需求分析交通灯在不同场合下有不同的物理参数要求，不同的拓扑结构也会影响其电气参数的差异。
为了更好的符合实际需求，我们先进行需求分析：1. 主控芯片：采用单片机STC89C52，因为这款单片机要比其它的芯片更加亲民，支持到C语言，所以很受工程师们的欢迎。
2. 输入电压：12V左右，输入电压需要与单片机匹配。
3. 信号灯：使用三个LED灯组成信号灯，包括红、绿、黄三个灯，这也是所有交通灯的通用范式。
4. 播放器：交通灯需要有一个提示音来唤醒周围乘客的注意，使用一个嗡嗡声的蜂鸣器来实现这个功能。
二、硬件设计主要包括电源部分，人机交互部分和输出部分。
1. 电源部分：整个交通灯主要由一个电源进行供电，这个电源需要输入片内的电路以及输出到LED灯、蜂鸣器等。
2. 人机交互部分：由于本交通灯是一种提示型的交通工具，因此需要设计一个LED灯和蜂鸣器与主控单片机相连，当在运行时，单片机向蜂鸣器发送数据，嗡嗡声为“开始”，当交通灯需要改变状态时，再次发送数据，交通灯会判断状态，根据状态切换LED灯颜色。
3. 输出部分：输出部分主要是三个LED灯，分别为红、黄、绿色，蜂鸣器则是用于提示音的唤醒。
三、软件设计在软件设计中，我们主要是用C语言编写交通灯的驱动程序，并将其应用于单片机的开发板之上。
1.驱动程序设计：我们需要在单片机上编制驱动程序。
该驱动程序主要包括交通灯的启动和状态轮询。
当驱动程序启动时，单片机会向蜂鸣器发送几个分别代表交通灯状态的字符。
状态的不同时，LED灯的颜色也会发生变化，同时蜂鸣器会再次响起提示音。
2.调试程序:调试交通灯程序时，我们需要模拟各种交通状态，并通过改变状态的方式对交通灯进行测试，确保其在各种状态下都能够正常工作，避免了交通事故发生后，将灯的控制交给交警的尴尬做法。
单片机课程设计(交通灯、秒表)
课程设计报告〔2022—2022学年第2学期〕课程名称：单片机课程设计班级：学号：姓名：指导教师：2022年03月三、过程〔如实际程序开发、电子制作，具体讲明有关原理、开发过程、调试过程、结果〕交通灯：(一)、功能描述：这是一个交通灯模拟系统，每组有绿，红，黄色3支共两组发光二极管表示交通信号灯，数码管2只共两组以递减的方式表示各色信号灯的时刻。
在双干线路口上，交通信号灯的变化是定时的。
初始时刻设定为红灯30秒，绿灯25秒，黄灯5秒，在此本原上可通过按键修改红绿灯的时刻。
(二)、硬件局限：电源模块：1、模块功能简介：此模块为整个系统提供稳定的5V电压。
2、电路图：3、所用芯片介绍：LM2576系列开关稳压集成电路是线性三端稳压器件的替代品，它具有可靠的工作性能、较高的工作效率和较强的输出电流驱动能力，从而为MCU的稳定、可靠工作提供了强有力的保证。
要紧特性：最大输出电流：3A；最高输进电压：LM2576为40V，LM2576HV为60V；输出电压：、5V、12V、15V和ADJ〔可调〕等可选；振动频率：52kHz；转换效率：75%～88%〔不同电压输出时的效率不同〕。
单片机最小系统模块：1、模块功能介绍：本系统包括时钟电路和复位电路。
本课程设计采纳的单片机是SST89E58，晶振采纳12MHz。
2、电路图：8段数码管显示模块：1、模块功能介绍：此模块用来显示实验中药显示的时刻等数字。
这是由条形发光二极管组成“8”字形的LED显示器。
发光响应快，亮度强，高频特性好。
2、电路图：为了给发光二极管加驱动电压，上图中公共引足的接法为共阳极接法，把发光二极管的阳极连在一起作为阳极公共引足，如此阴极引足上加低电平常即可导通点亮。
3、显示原理介绍：本次课程设计中为并排使用的4位数码管，采纳动态显示方式。
显示时通过位控信号采纳扫描的方法逐位地循环点亮各位数码管。
尽管在任一时刻只有一位数码管被点亮，然而由于人眼具有的视觉残留效应，瞧起来与全部数码管持续点亮的效果一样。
单片机的交通灯电路设计
单片机的交通灯电路设计
单片机的交通灯电路设计主要包括以下几个步骤：
1. 确定设计要求：明确交通灯的功能和使用要求，例如红绿灯的时长、切换方式等。
2. 选择单片机型号：根据设计要求选择合适的单片机型号，考虑其性能、功能和接口等。
3. 设计电路原理图：根据设计要求，使用电路设计软件绘制电路原理图，包括单片机、电源、输入输出接口等部分。
4. 制作PCB板图：根据电路原理图，使用PCB设计软件制作PCB板图，确定各元件的位置和连接方式。
5. 选择元件并采购：根据电路原理图和PCB板图，选择合适的元件并进行采购。
6. 搭建实验板并测试：根据元件清单搭建实验板，测试各电路部分的功能是否正常，确保单片机可以控制交通灯的亮灭。
7. 编写程序并调试：使用单片机开发环境编写程序，控制交通灯的工作状态。
通过调试确保程序功能正常，交通灯能够按照要求进行切换。
8. 制作外壳并安装：根据需要制作交通灯的外壳，将电路板和元件安装到外壳中，完成整个交通灯电路的设计。
需要注意的是，以上步骤只是交通灯电路设计的基本流程，具体实现方式可能会因不同的设计要求和单片机型号而有所差异。
同时，为了确保设计的安全性和可靠性，还需要进行相应的安全检测和性能测试。
51单片机c语言交通灯设计报告
xxxxxxxxx基于AT89S52交通灯设计学院：电子信息工程专业班级： xxxxxxxxxxxxxx姓名： xx xx学号： xxxxxxxxxxx指导老师： xxxxxxxxxx摘要交通灯在我们日常生活中随处可见，它在交通系统中处于至关重要的位置。
交通灯的使用大大减少了交通繁忙路口的事故发生，给行人和车辆提供一个安全的交通环境，人们的生命和财产安全有了保障。
本设计旨在模拟十字路口的交通灯，以AT89S51单片机为基础，结合按键和数码管等元器件设计出一个简单且完全的交通灯系统。
关键词：交通灯 AT89S52 单片机目录一、设计任务 (4)二、AT89S52单片机及其他元器件简介 (4)(1)AT89S52单片机 (4)三、系统硬件电路设计 (6)（1）时钟电路设计 (6)（2）复位电路设计 (6)（3）灯控制电路设计 (7)（4）按键控制电路设计 (7)四、元件清单及实物图 (8)1、程序清单 (8)2、原理图 (9)五、实验心得 (9)附1 源程序代码 (10)附2 原理图 (16)一、设计任务(1)、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向和东西方向两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都设30秒，时间可设置修改。
(2)、在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道,且黄灯亮时，要求每秒亮一次。
(3)、有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止东西和南北两条路上所有的车辆通行。
二、AT89S52单片机及其他元器件简介(1)AT89S52单片机AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。
在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能：8K字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6位向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。
《单片机原理及应用》交通灯设计
《单片机原理及应用》交通灯设计交通灯是道路交通管理的重要设施之一，它能够有效地引导车辆和行人的通行，维护道路交通的秩序和安全。
本文将以《单片机原理及应用》为题，设计一个基于单片机的交通灯控制系统。
首先，我们需要了解一个常见的交通灯信号灯的工作原理。
一般来说，一个交通灯会有红灯、黄灯和绿灯。
红灯表示停车，黄灯表示准备起步，绿灯表示可以通行。
在单片机设计中，我们可以利用计时器的功能来实现交通灯的控制。
具体来说，可以使用8位定时器（Timer/Counter）来实现。
定时器可以根据设定的时间进行计数，并在计数到一定值时触发中断。
我们可以设定不同的计数值来控制不同颜色的灯亮起的时间。
首先，我们需要设置一个变量来存储当前的灯的状态。
假设我们用0表示红灯，1表示黄灯，2表示绿灯。
开始时，我们将变量初始化为0，表示红灯亮起。
接下来，我们需要编写程序来实现交通灯的控制。
程序需要不断地检测定时器中断是否触发，如果触发了，则根据当前的灯的状态来判断下一个需要亮起的灯是什么颜色。
具体的程序设计如下：1. 设置变量state为0，表示当前灯的状态为红灯。
2.设置定时器初值和中断触发值。
3.开启定时器中断。
4.进入主循环，不断地检测定时器中断是否触发。
5.如果定时器中断触发了，执行以下操作：a.判断当前的灯的状态是什么颜色，根据状态设置下一个需要亮起的灯的状态。
b.根据下一个需要亮起的灯的状态，设置定时器中断的计数值。
c.更新当前的灯的状态。
d.根据当前的灯的状态，控制相应的灯亮起或熄灭。
6.返回步骤4通过以上的程序设计和设置，我们可以实现一个基于单片机的交通灯控制系统。
这个系统能够按照设定的时间间隔和顺序控制交通灯的变化，自动引导车辆和行人的通行，维护道路交通的秩序和安全。
总结一下，交通灯是道路交通管理的重要设施之一，通过单片机的原理和应用，我们可以设计一个灵活可控的交通灯系统。
这个系统能够根据设定的时间间隔和顺序控制交通灯的变化，为道路交通提供有效的引导，并维护交通的秩序和安全。
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。
单片机的简单交通灯控制设计
单片机的简单交通灯控制设计单片机交通灯控制系统是一种常见的嵌入式系统设计，主要用于模拟和控制交通灯的运行状态。
本文将介绍一个简单的单片机交通灯控制设计方案，包括硬件和软件设计。
硬件设计部分：硬件设计主要包括电路设计和电气元件的选型。
以下是一个简单的交通灯控制电路设计方案：1.单片机：选择一款适合的单片机，如STC89C52、这款单片机具有丰富的IO口和定时器功能，适用于本项目的设计。
2.交通灯：选择适当的LED灯作为交通灯的显示元件。
根据国家标准，交通灯应包括红灯、黄灯和绿灯。
我们可以选择不同颜色的LED灯作为对应的交通灯。
3.按钮开关：选择一个按钮开关作为触发器，用于手动切换交通灯的状态。
4.电路连接：将单片机的IO口与LED灯和按钮开关连接，并使用合适的电阻和电容等元件进行电路隔离和电压稳定。
软件设计部分：软件设计主要包括单片机程序的编写和逻辑控制的实现。
以下是一个简单的交通灯控制软件设计方案：1.系统初始化：初始化单片机的IO口，设置为输入或输出状态。
初始化定时器和中断，为后面的交通灯定时控制做准备。
2.交通灯状态控制：通过逻辑控制，确定交通灯的状态和切换条件。
一般情况下，交通灯的状态包括红灯、黄灯和绿灯。
通过改变IO口的电平状态，实现交通灯的显示控制。
3.按钮检测：通过轮询或中断方式，检测按钮开关的状态。
当按钮按下时，触发交通灯的状态切换。
4.定时控制：利用定时器的计数功能，控制交通灯的显示时间和状态切换的时机。
例如，红灯显示10秒，黄灯显示3秒，绿灯显示15秒等。
5.状态切换：根据按钮开关的触发和定时器计数的结果，切换交通灯的状态。
例如，当红灯显示10秒后，切换到黄灯；当黄灯显示3秒后，切换到绿灯。
通过以上的硬件和软件设计，我们可以实现一个简单的单片机交通灯控制系统。
当按钮按下时，交通灯的状态将按照预设的顺序进行切换。
同时，交通灯的亮灭时间也可以通过定时器控制，以符合实际交通灯的运行规律。
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单片机实训任务书
一、实训题目
交通灯管理系统的设计与实现
二、实训目的
通过本次实训，使学生在单片机的知识应用等领域能够得到综合应用，并巩固所学电子技术，将理论知识运用于实践。
三、实训内容及任务
内容：
设计系统模拟真实双干线交通灯信号管理系统。
设置两组红黄绿灯，并配置两对LED显示器和一个紧急车辆放行按钮。
一般情况下正常显示，有急救车到达时，两个方向红灯同时点亮，以便让急救车通过，设急救车通过时间为10秒（或者设置一个紧急情况解除按钮），急救车通过后，交通恢复正常。
系统由单片机控制器、输入电路和LED显示电路组成。
1、单片机控制器是整个系统的核心,负责控制检测输入/输出显示以及交通灯显示时间等一系列的程序动作。
2、键盘输入电路负责输入单片机中一系列工作参数、功能设定及产生外部中断。
3、LED显示器在整个系统工作过程中充当一个简单的人机界面,用以显示工作状况及输入/输出的数据等。
任务：
1、要求分别用软件定时和硬件定时两种方案进行设计和比较。
2、实现根据车流量对每条干线的车辆放行时间进行设定和调整的功能。
四、主要技术指标
1、按任务书的要求，合理选择元器件，设计的电路要具有实用性、可开发性。
2、编制程序，完成任务书的各项要求，并通过计算机仿真，在实验平台上调试通过。
五、说明书要求
1、实训完毕提交实训说明书，要条理清晰，层次分明，内容严谨，合乎逻辑，简练可读，字数5000~1万字。
2、说明书写作要求
一)、封面
二)、内容提要
三)、目录
四)、正文
1)、概述所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能；
2)、硬件电路设计及描述；
3)、软件设计流程及描述；
4)、源程序代码（要有注释）。
五)、课程设计体会
六)、参考文献
六、进度安排。