单片机课程设计 十字路口的交通灯控制电路

《单片机原理及应用课程设计》报告——交通灯设计

专业：

级：班

名：姓

学号：

2013年5月

1.课程设计目的

1.1巩固和加深对单片机原理和接口技术知识的理解；

1.2培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料的能力；

1.3学会方案论证的比较方法，拓宽知识，初步掌握工程设计的基本方法；

1.4掌握常用仪器、仪表的正确使用方法，学会软、硬件的设计和调试方法；

1.5能按课程设计的要求编写课程设计报告，能正确反映设计和实验成果，能用计算机绘制电路图和流程图。

2.课程设计要求

1）设计一个十字路口交通灯控制器。用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西方向的十字路口交通信号控制情况。东西向通行时间为80s，南北向通行时间为60s，缓冲时间为3s。

2）黄灯亮时，要求每秒闪亮一次。

3）东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示（采用计时的方法）。

4）当有突发事情发生时(如有救护车通过时),可通过按键将各个路口设置成红灯,只让救护车通过。

3.硬件设计

3.1设计思想

AT89C52

单片机选型：1

Flash的可反复擦写的是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytesAT89C52公司的高密度、ATMEL只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用存储FlashMCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和非易失性存储技术生产，兼容标准字 8k 单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。AT89C52具有以下标准功能：口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位节Flash，256字节RAM， 32 位I/O

位全双工串行口，片内晶振及时钟电路，8 定时器/计数器，一个6向量2级中断结构， 8K 。字节在系统可编程 Flash ROM微控制器TTL个口。作为输出口，每位能驱动8P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入端用。逻辑电平。对位）和数据总P0口被分时转换地址（低8 在访问外部数据存储器或程序存储器时，线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，Flash 编程时，P0 在要求外接上拉电阻。输出缓冲器能驱动I/O 口，P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向P1

端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为逻辑电平。对P1 4 个TTL

输入口使用。作为输入使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会 (IIL)。输出一个电流计/2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器分别作定时器此外，P1.0和P1.2/计数器口接P1编程和校验时，P1.1/T2EX），具体如下表所示。在flash数器2的触发输入（位地址字节。收低8 端口引脚号第二功能：P1 的外部计数输入），时钟输出计数器T2 P1.0 T2（定时器/ 重载触发信号和方向控制）/计数器T2的捕捉/P1.1 T2EX（定时器的输出缓冲级可驱动口，P2 8 ：P2 是一个带有内部上拉电阻的位双向I/O 口P2

写“1”，通过内部的上拉电阻把P2 逻辑门电路。对端口个（吸收或输出电流）4 TTL 2

端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。指令）MOVX @DPTR 在访问外部程序存储器或16 位地址的外部数据存储器（例如执行

@RI 位地址的外部数据存储器（如执行MOVX P2 口送出高8 位地址数据。在访问8 时， P2 锁存器的内容。指令）时，P2 口输出 P2亦接收高位地址和一些控制信号。Flash 编程或校验时，口输出缓冲级可驱口。P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O P3 口：P3

口写入“1”时，它们被内部上拉逻辑门电路。对P3 动（吸收或输出电流）4 个TTL

IIL）。电阻拉高并可作为输入端口。此时，被外部拉低的P3 口将用上拉电阻输出电流（ Flash 闪速存储器编程和程序校验的控制信号。P3 口还接收一些用于口线外，更重要的用途是它的第二功能。口除了作为一般的 P3 I/O

特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。P3口亦作为AT89S52 口也接收一些控制信号。flash 编程和校验时，P3在端口引脚第二功能：P3) 串行输入口P3.0 RXD() 串行输出口P3.1 TXD(0) 外中断P3.2 INTO(1) 外中断P3.3 INT1(0) /定时计数器P3.4 TO(1)

/计数器P3.5 T1(定时) P3.6 WR(外部数据存储器写选通)

P3.7 RD(外部数据存储器读选通引脚出现两个机器周期以上高电平将是单RST复位输入。当振荡器工作时，RST——片机复位。（地址锁存允许）输出脉ALE ALE/PROG——当访问外部程序存储器或数据存储器时，输出固定的1/6ALE仍以时钟振荡频率的冲用于锁存地址的低8位字节。一般情况下，脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲脉冲。对FLASH储器时将跳过一个ALE PROG）。（位置位，可禁止D08EH单元的）区中的如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR激活。此外，该引脚会ALE和MOVXMOVC指令才能将操作。该位置位后，只有一条ALE 禁止位无效。ALE被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置 3

PSEN——程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲，在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。

EA/VPP——外部访问允许，欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H-FFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。

如EA端为高电平（接Vcc端），CPU则执行内部程序存储器的指令。

FLASH存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp，当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。

3.2系统原理图