单片机智能交通灯实训报告程序

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(完整word版)单片机交通灯实训报告

第一章设计目的及要求1.1 设计目的1. 通过本次课程设计进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理，巩固和加深“单片机原理与应用”课程的基本知识，掌握电子设计知识在实际中的简单应用。

2. 综合运用“单片机原理与应用”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电子设计问题，进行电子设计的训练。

3. 学习电子设计的一般方法，掌握AT89C52芯片以及简单电子设计过程和运行方式,培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计能力。

4. 通过计算和绘制原理图、布线图和流程图,学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养电子设计的基本技能。

5. 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,了解开发单片机应用系统全过程，为今后从事的工作打基础.1。

2 设计要求1。

利用单片机的定时器定时，实现道路的红绿灯交替点亮和熄灭。

2.以AT89C52单片机为核心，设计一个十字路口交通灯控制系统。

用单片机控制LED 灯模拟交通信号灯显示。

假定东西、南北方向方向通行(绿灯）时间为25秒,缓冲（黄灯）时间5秒,停止(红灯）时间35秒.第二章实验原理2.1 基本原理主体电路：交通灯自动控制模块。

这部分电路主要由80C52单片机的I/O端口、定时计数器、外部中断扩展等组成。

本设计先是从普通三色灯的指示开始进行设计,用P0口作为输出。

程序的初始化是东西南北方向的红灯全亮。

然后南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮，60秒后东西方向黄灯闪亮5秒后南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮。

重复执行。

二位一体的LED重复执行60秒的倒计时。

作为突发事件的处理，本设计主要用到外部中断EX0。

用一模拟开关作为中断信号.实际中可以接其它可以产生中断信号的信号源.2.2 芯片AT89C52AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash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ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS—51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。

单片机系统实训报告(交通灯设计)

单片机系统实训报告基于单片机的交通控制系统模拟设计学院：电气工程及自动化专业：自动化班级：10电51姓名：韩月学号：10285046基于单片机的交通控制系统模拟设计摘要：自从1858年英国人，发明了原始的机械扳手交通灯之后，随后的一百多年里，交通灯改变了交通路况，也在人们日常生活中占据了重要地位，随着人们社会活动日益增加，经济发展，汽车数量急剧增加，城市道路日渐拥挤，交通灯更加显示出了它的功能，使得交通得到有效管制，对于交通疏导，提高道路导通能力，减少交通事故有显著的效果。

近年来，随着科技的飞速发展，电子器件也随之广泛应用，其中单片机也不断深入人民的生活当中。

本模拟交通灯系统利用单片机AT89C51作为核心元件，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。

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。

关键词：交通灯单片机数码管目录1.前言--------------------------------------------------- 12.总体设计----------------------------------------------- 12.1 设计思路------------------------------------------- 12.2单片机交通控制系统方案的比较、设计与论证-----------12.2.1电源提供方案----------------------------------- 12.2.2显示界面方案----------------------------------- 22.2.3输入方案--------------------------------------- 22.3 单片机交通控制系统总体设计------------------------- 22.3.1 单片机交通控制系统的通行方案设计--------------- 22.3.2 单片机交通控制系统的功能要求------------------- 32.3.3 单片机交通控制系统的基本构成及原理------------- 4 2.4 交通灯控制系统的硬件设计--------------------------- 52.4.1 交通灯中的中断处理流程------------------------- 52.4.2 系统硬件总电路构成及原理----------------------- 63.4.2.1 系统硬件电路构成----------------------- 63.4.2.2 系统工作原理--------------------------- 63.4.2.3 其他硬件介绍--------------------------- 72.5 系统软件程序的设计--------------------------------- 82.5.1 程序主体设计流程------------------------------ 92.5.2 子程序模块设计-------------------------------- 102.5.2.1状态灯显示及判断---------------------- 102.5.2.2LED倒计时显示------------------------- 112.5.2.3紧停及调整时间中断子程序-------------- 122.5.2.4红绿灯时间调整程序-------------------- 132.5.2.5总程序-------------------------------- 143.实训体会----------------------------------------------- 204.参考文献----------------------------------------------- 215.致谢--------------------------------------------------- 221前言在城镇街道的十字交叉路口，为了保证交通秩序和行人安全，一般在每条道路上各有一组红黄绿信号灯。

交通信号灯控制实验——单片机实验报告

实验名称：交通灯信号控制实验一、实验目的：1．学习P1口的使用方法；2．学习延时子程序的编写；3. 学习单片机的开发环境及流程。

二、实验内容及步骤：以P1口作为输出口，控制6个发光二极管，模拟交通信号灯的管理。

在实验仪上选择两组红、黄、绿指示灯，代表交通信号灯。

要求：设有一个十字路口为东西南北方向，其中东西方向为支路，南北方向为主路。

初始状态为4个路口的红灯全亮。

之后，南北路口的绿灯亮，东西路口的红灯亮。

南北路口方向通车，延时20秒后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁，闪烁5次后红灯亮。

而同时东西方向路口的绿灯亮，东西方向开始通车，延时10秒后，东西路口的绿灯熄灭，而黄灯开始闪烁。

闪烁5次后，再切换到南北路口的绿灯亮，东西路口的红灯亮。

之后重复上述过程。

三、实验电路四、程序流程图五、单片机程序（*.lst文件）A51 MACRO ASSEMBLER JIAOTONGDENG 04/17/2010 11:17:58 PAGE 1MACRO ASSEMBLER A51 V7.01OBJECT MODULE PLACED IN jiaotongdeng.OBJASSEMBLER INVOKED BY: C:\Keil\C51\BIN\A51.EXE jiaotongdeng.asm SET(SMALL) DEBUG EPLOC OBJ LINE SOURCE0000 1 ORG 0000H230000 759018 4 START: MOV P1,#00011000B0003 1155 5 CALL DALY1 ;调用0.5s延时子程序0005 7590DB 6 MOV P1,#11011011B0008 1133 7 CALL DALY;调用20s子程序000A 7805 8 MOV R0,#5H000C 74DD 9 LOOP1: MOV A,#11011101B ；P1口状态000E F590 10 MOV P1,A0010 1155 11 CALL DALY1 ; 调用0.5s延时子程序0012 74DF 12 MOV A,#11011111B0014 F590 13 MOV P1,A0016 1155 14 CALL DALY1 ;调用0.5s延时子程序0018 D8F2 15 DJNZ R0,LOOP1001A 747E 16 MOV A,#01111110B001C F590 17 MOV P1,A001E 1144 18 CALL DALY2 ;调用10s延时子程序0020 7805 19 MOV R0,#5H0022 74BE 20 LOOP2: MOV A,#10111110B0024 F590 21 MOV P1,A0026 1155 22 CALL DALY1 ;调用0.5s延时子程序0028 74FE 23 MOV A,#11111110B002A F590 24 MOV P1,A002C 1155 25 CALL DALY1 ;调用0.5s延时子程序002E D8F2 26 DJNZ R0,LOOP20030 020000 27 LJMP START2829 ;20s延时子程序0033 7C64 30 DALY:MOV R4,#1000035 7B64 31 DELAY1:MOV R3,#1000037 7A14 32 DELAY2:MOV R2,#200039 792D 33 DELAY3:MOV R1,#45003B D9FE 34 DELAY4:DJNZ R1,DELAY4003D DAFA35 DJNZ R2,DELAY3003F DBF6 36 DJNZ R3,DELAY20041 DCF2 37 DJNZ R4,DELAY10043 22 38 RET3940 ;10s延时子程序0044 7C64 41 DALY2:MOV R4,#1000046 7B64 42 DEAY1:MOV R3,#1000048 7A0A43 DEAY2:MOV R2,#10004A 792D 44 DEAY3:MOV R1,#45004C D9FE 45 DEAY4:DJNZ R1,DEAY4004E DAFA46 DJNZ R2,DEAY30050 DBF6 47 DJNZ R3,DEAY20052 DCF2 48 DJNZ R4,DEAY10054 22 49 RET5051 ;0.5s延时子程序0055 7C64 52 DALY1: MOV R4,#1000057 7B64 53 DEY1: MOV R3,#1000059 7A19 54 DEY2: MOV R2,#25005B DAFE 55 DEY3: DJNZ R2,DEY3005D DBFA56 DJNZ R3,DEY2005F DCF6 57 DJNZ R4,DEY10061 22 58 RET04/17/2010 11:17:58 PAGE 25960 END04/17/2010 11:17:58 PAGE 3SYMBOL TABLE LISTING------ ----- -------六、实验总结及感想本次实验主要学习了单片机的开发环境和程序调试及运行两种模式，并通过交通灯信号控制实验进行了实例演练。

信号灯单片机实训报告

一、实训背景随着城市化进程的加快，交通流量日益增大，交通信号灯系统作为城市交通管理的重要手段，对于提高道路通行效率、保障交通安全具有至关重要的作用。

为了让学生更好地了解和掌握单片机在交通信号灯控制系统中的应用，我们进行了信号灯单片机实训。

二、实训目的1. 熟悉单片机的硬件结构和编程方法。

2. 掌握交通信号灯控制系统的设计原理和实现方法。

3. 培养学生的动手能力和创新意识。

三、实训内容1. 硬件设计本实训选用51单片机作为主控单元，利用P1口输出控制红、黄、绿三色LED 灯的亮灭。

同时，通过P2口连接4个7段数码管，用于显示倒计时时间。

硬件电路主要包括以下部分：- 51单片机- 4个LED灯（红、黄、绿）- 4个7段数码管- 电阻、电容等元件2. 软件设计软件设计主要包括以下功能：- 红绿灯控制：根据预设的时间，控制红、黄、绿三色LED灯的亮灭。

- 倒计时显示：在数码管上显示倒计时时间。

- 中断控制：通过外部中断实现紧急情况下的信号灯控制。

软件设计流程如下：1. 初始化硬件资源，包括单片机端口、LED灯和数码管。

2. 设置定时器，实现定时中断。

3. 在定时中断服务程序中，根据预设的时间控制红、黄、绿三色LED灯的亮灭。

4. 在数码管上显示倒计时时间。

5. 设置外部中断，实现紧急情况下的信号灯控制。

四、实训过程1. 硬件搭建首先，根据设计电路图，将51单片机、LED灯、数码管等元件焊接在电路板上。

注意，在焊接过程中要注意元件的极性，避免损坏元件。

2. 软件编程使用C语言编写程序，实现信号灯控制功能。

在编程过程中，注意以下要点：- 熟悉单片机的指令系统和寄存器。

- 掌握定时器、中断等功能的实现方法。

- 注意程序的逻辑性和可读性。

3. 调试与测试将编写好的程序烧录到单片机中，进行调试和测试。

在测试过程中，观察信号灯的亮灭情况、倒计时时间的显示以及紧急情况下的信号灯控制。

五、实训结果经过调试和测试，信号灯单片机实训取得了以下成果：1. 成功实现了红、黄、绿三色LED灯的控制，并根据预设的时间进行倒计时显示。

交通灯实训实验报告

一、实验目的1. 理解交通灯控制系统的工作原理。

2. 掌握使用单片机进行交通灯控制系统的设计与实现。

3. 提高动手实践能力和问题解决能力。

二、实验原理交通灯控制系统通常采用单片机作为核心控制单元，通过编程实现对交通灯的红、黄、绿三种灯光状态的切换。

本实验采用单片机（如STC89C52）作为核心控制单元，利用定时器实现灯光的定时切换，并通过LED灯模拟交通灯的灯光状态。

三、实验器材1. 单片机开发板（如STC89C52开发板）2. LED灯（红、黄、绿各一个）3. 电阻（根据LED灯的规格选择）4. 跳线5. 编程器6. 计算机四、实验步骤1. 硬件连接：- 将红、黄、绿LED灯分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2端口。

- 将电阻串联在每个LED灯的两端，防止LED灯过载。

- 将跳线连接到单片机的相关引脚，用于编程和调试。

2. 软件编程：- 使用Keil软件编写单片机程序，实现交通灯的控制逻辑。

- 设置定时器，实现灯光的定时切换。

- 编写主循环程序，根据定时器的值切换LED灯的状态。

3. 程序调试：- 将程序烧录到单片机中。

- 使用示波器或逻辑分析仪观察LED灯的状态，确保程序运行正常。

4. 实验验证：- 将LED灯连接到实际交通灯的位置。

- 启动单片机，观察LED灯的状态是否符合交通灯的控制逻辑。

五、实验结果与分析1. 实验结果：- 红灯亮时，表示禁止通行。

- 绿灯亮时，表示允许通行。

- 黄灯亮时，表示准备切换到红灯。

2. 实验分析：- 通过本次实验，掌握了使用单片机进行交通灯控制系统的设计与实现。

- 了解了定时器在实现灯光切换中的作用。

- 提高了动手实践能力和问题解决能力。

六、实验总结1. 优点：- 实验操作简单，易于上手。

- 理论与实践相结合，提高了学生的动手能力。

2. 不足：- 实验内容较为简单，未能涉及到复杂交通灯控制系统的设计。

- 实验器材较为有限，限制了实验的拓展性。

七、实验拓展1. 研究复杂交通灯控制系统的设计，如多路口交通灯协同控制。

单片机交通灯实训报告

物理与机电工程学院课程设计报告课程名称：单片机课程设计系部：物理与机电工程学院专业班级：学生姓名：指导教师：完成时间：报告成绩：目录一、设计任务与要求………………………………………………………二、方案设计与论证………………………………………………………三、硬件电路设计1）单片机模块………………………………………………………….2）时钟震荡电路………………………………………3）复位电路……………………………………………四、软件设计……………………………………………………………………..程序………………………………………………………………………………. 五、仿真过程与仿真结果……………………………………………………软件仿真……………………………………………………………………….. 六、安装与调试………………………………………………………………………硬件调试………………………………………………………………………….七、原理图与PCB图……………………………………………八、结论与心得………………………………………………………………………..九、参考文献……………………………………………………………………………..交通灯设计一、设计任务与要求设计基本要求：（1）车辆通行繁忙的十字交叉路口，设计一交通灯控制器，设东西方向通行时间为40秒，当剩余3秒时黄灯亮，南北方向通行时间为25秒，当剩余3秒时黄灯亮。

（2）东西、南北方向各用三个（绿、黄、红）LED表示，并用数码管显示东西、南北方向的剩余时间。

（3）可利用按键修改时间参数。

二、方案设计与论证1 电源提供方案为使模块稳定工作，须有可靠电源。

我们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。

数字交通灯的实训报告

一、实训背景随着我国城市化进程的加快，城市交通问题日益突出，交通拥堵、交通事故等问题严重影响市民的生活质量和城市形象。

为提高交通效率，减少交通事故，我国正逐步推广数字交通灯的应用。

本实训旨在通过设计和实现一个基于单片机的数字交通灯控制系统，了解数字交通灯的工作原理，掌握数字电路的设计与调试方法。

二、实训目的1. 熟悉数字交通灯的工作原理和控制方法。

2. 掌握单片机在数字交通灯控制系统中的应用。

3. 提高数字电路的设计与调试能力。

4. 培养团队合作精神。

三、实训内容1. 数字交通灯控制系统原理数字交通灯控制系统主要由单片机、传感器、执行器和显示模块组成。

单片机作为控制核心，负责接收传感器信号，根据预设的程序控制执行器动作，并通过显示模块显示交通灯状态。

2. 系统设计（1）硬件设计本实训采用AT89C51单片机作为控制核心，传感器采用红外传感器检测车辆，执行器采用继电器控制交通灯。

2. 根据预设程序控制继电器动作，实现交通灯状态切换。

3. 显示交通灯状态和剩余时间。

3. 系统调试（1）硬件调试首先检查电路连接是否正确，然后通过单片机编程烧录程序。

在硬件调试过程中，需检查传感器、继电器和显示模块是否正常工作。

（2）软件调试在软件调试过程中，需检查程序逻辑是否正确，交通灯状态切换是否准确，显示模块是否正常显示。

四、实训结果与分析1. 实训结果通过本实训，成功设计并实现了一个基于单片机的数字交通灯控制系统。

单片机交通灯实验报告

《单片机》技术期末总结报告基于单片机的交通灯控制器设计一、目的利用发光二极管模拟交通灯的控制。

二、程序功能模拟交通灯显示。

八位发光二极管分成2组，分别代表交通路口甲、乙两个方向的信号灯（红、黄、绿、左转）。

其中，红灯与绿灯显示时间均为50s，左转显示时间为15s，黄灯显示5s。

其状态表如下：在信号灯亮的同时，在LED数码管上显示响应的时间（每个方向用2个数码管，倒计时）。

三、电路原理图发光二极管电路图：数码管电路图: R00Q20 R201-2 LCD 2-3 DSYP00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07abcdefgdpR01R02R03R04R05R06R07R21R22R23R24R25a b c d e f g dpa b c d e f g dpR26R27abfcgdedpabfcgdedpabfcgdedp1298DIG1DIG2DIG3123457111a b c d e f g dpabfcgdedpDIG46DS1P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P271234JP23-4 LEDVCCabfcgdedpabfcgdedpabfcgdedp1298DIG1DIG2DIG3123457111a b c d e f g dpabfcgdedpDIG46DS2Q21Q22Q23Q24Q25Q26Q27四、程序流程：五、程序源码（应有必要的注释）：程序功能：模拟交通灯显示。

其中，红灯与绿灯显示时间均为50s，中间的黄灯显示时间为15s。

绿灯用八位发光二极管流动闪烁作代表；红灯用八位发光二极管全亮作代表；黄灯用八位发光二极管全亮全灭闪烁作代表。

刚开始显示的为绿灯。

显示顺序：绿--黄--红--黄--绿--黄--红--………………#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;sbit beep=P2^3;unsigned int pp;unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d, 0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};uchar j,k,l=255;uchar a1,a0;uchar shijian,deng=2;void delay(unsigned int i) //延时程序{ for(j=i;j>0;j--)for(k=125;k>0;k--);}void display(unsigned char sh_c,unsigned char g_c) //定义灯亮的方式函数{ dula=0;P0=table[sh_c];dula=1;dula=0;wela=0;P0=0xfe;wela=1;wela=0;delay(5);P0=table[g_c];dula=1;dula=0;P0=0xfd;wela=1;wela=0;delay(5);}void main() //主函数{ TMOD=0x01;TR0=1;TH0=(65536-46080)/256;// 由于晶振为11.0592,故所记次数应为46080，计时器每隔50000微秒发起一次中断。

单片机—交通灯程序

/************************************************************************************** *交通灯实验*实现现象：下载程序后，按照视频操作正确接线，呈现交通灯现象注意事项：***************************************************************************************/ #include"reg52.h"//此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器typedef unsigned int u16;//对数据类型进行声明定义typedef unsigned char u8;sbit LSA=P2^2;sbit LSB=P2^3;sbit LSC=P2^4;//--定义使用的IO口--//#define GPIO_DIG P0#define GPIO_TRAFFIC P1sbit RED10=P1^0;//上人行道红灯sbit GREEN10=P1^1;//上人行道绿灯sbit RED11=P1^2;sbit YELLOW11=P1^3;sbit GREEN11=P1^4;sbit RED00=P3^0;//右人行道红灯sbit GREEN00=P3^1;//右人行道绿灯sbit RED01=P1^5;sbit YELLOW01=P1^6;sbit GREEN01=P1^7;u8code smgduan[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//显示0~F的值u8DisplayData[8];u8Second;/********************************************************************************函数名:delay*函数功能:延时函数，i=1时，大约延时10us*******************************************************************************/void delay(u16i){while(i--);}/******************************************************************************* *函数名:DigDisplay*函数功能:数码管动态扫描函数，循环扫描8个数码管显示*******************************************************************************/ void DigDisplay(){u8i;for(i=0;i<8;i++){switch(i)//位选，选择点亮的数码管，{case(0):LSA=0;LSB=0;LSC=0;break;//显示第0位case(1):LSA=1;LSB=0;LSC=0;break;//显示第1位case(2):LSA=0;LSB=1;LSC=0;break;//显示第2位case(3):LSA=1;LSB=1;LSC=0;break;//显示第3位case(4):LSA=0;LSB=0;LSC=1;break;//显示第4位case(5):LSA=1;LSB=0;LSC=1;break;//显示第5位case(6):LSA=0;LSB=1;LSC=1;break;//显示第6位case(7):LSA=1;LSB=1;LSC=1;break;//显示第7位}GPIO_DIG=DisplayData[i];//发送段码delay(100);//间隔一段时间扫描GPIO_DIG=0x00;//消隐}}/******************************************************************************* *函数名:Timer0Init*函数功能:定时器0初始化*输入:无*输出:无*******************************************************************************/ void Timer0Init(){TMOD|=0X01;//选择为定时器0模式，工作方式1，仅用TR0打开启动。

51单片机综合实验交通灯设计报告

51单片机综合实验交通灯设计报告班级：学生姓名：学号：指导教师：一实验题目交通灯控制系统设计二实验目的1、学会用8051单片机开发简单的计算机控制系统；2、学会用汇编语言和C语言开发系统软件；3、学会8051单片机开发环境wave或Keil uVision3软件的使用；4、学会Proteus软件的使用方法，会用Proteus单片机系统进行仿真；5、学会Protel软件的使用方法，会用Protel绘制电气原理图和印制板图；6、熟悉七位数码管显示的使用方法；7、了解交通灯控制系统的基本组成。

三实验要求交通灯处在十字路口上。

它有红﹑黄﹑绿三种颜色的灯组成。

红灯亮时道路上的车辆停止运行；黄灯是一种过渡用的信号灯，当它亮时，表示道路上的红绿色信号灯即将进行转换。

下面拿东西南北四个方向来说明。

当东西方向允许行车（或者左转）的时候，南北方向就禁止行车，即此时东西方向的绿灯亮红灯灭，而南北方向的绿灯灭红灯亮。

反之当南北方向允许行车（或者左转）的时候，东西方向就禁止行车，即此时南北方向的绿灯亮红灯灭，而东西方向的绿灯灭红灯亮。

交通灯配置示意图如图1所示。

同时当有特殊的情况发生时，能手动控制各个方向的信号灯。

设计任务就是将这一电路用单片机来实现具体的控制。

1 十字路口交通灯配置示意图四设计内容与原理为了在后面的分析中便于说明，将南北方向允许直行命名为状态1，南北方向允许左转命名为状态2，南北方向行车到东西方向行车的转换阶段命名为状态3，将东西方向允许直行命名为状态4，东西方向允许左转命名为状态5，东西方向行车到南北方向方向行车的转换阶段命名为状态6。

假定直行绿灯点亮的时间为25s，左转绿灯点亮的时间为20s，黄灯点亮的时间为5s，则对方红灯的点亮时间为50秒。

黄灯每隔500ms亮一次，之后灭500ms （亮灭一次叫作闪烁一次），一共闪烁5次，持续5s。

各个状态之间的变换情况如下：具体显示周期如下：图2交通信号灯点亮时间图设计电路中每个路口的控制信号灯应有四个，即绿灯两个、黄灯、红灯各一个，同时需要七段数码管一个。

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天津电子信息职业技术学院课程设计课题名称简易交通灯控制器的设计姓名赵玉婷学号 22 班级通信S11-1 专业通信技术所在系电子技术系指导教师曹金玲完成日期 2012年12月27日

智能交通灯电路设计与制作 [键入文字] 2 摘要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。本课题采用C52单片机为中心器件来设计交通灯控制器，系统实用性强、操作简单、拓展性强。本设计就是采用单片机模拟十字路口交通灯的各种状态显示。本设计系统有单片机I/O扩展系统、单片机的最小系统、复位电路、LED等几大部分组成。关键词：电子线路；AT89C52 ； LED 交通灯；单片机的最小系统。

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3 一、绪论…………………………………………………………4 1.研究背景„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 2. 交通控制系统国内外发展状况„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 3. 本文的主要内容„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 二、元器件简介……………………………………………………6 1.单片机的特点„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 2.AT89C52单片机简介„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

3.AT89C52主要工作特性„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 4.AT89C52主要性能„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

5.AT89S52功能特性描述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 6.LED相关原理：……………………………………………………9 7.LED显示器中的发光二极管共有两种连接方法：………………………9 8. 数码管简介：„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 三、设计的基本要求、步骤和方案……………………………………10 1．交通灯电路设计基本要求：„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 [键入文字] 4 2．设计步骤（接线说明与连接方式）：„„„„„„„„„„„„„„10 四、总体设计方案………………………………………………………………11 1.设计思路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 2.设计目的„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 3.设计任务和内容„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12 4.电源提供方案„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12 5.复位方案„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12 6.输入方案„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12 7.电路原理图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 8.交通灯电路流程图：„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14 9．PCB原理展示„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16 五、显示界面方案…………………………………………………16 六、设计方框图…………………………………………………………………17 七、设计原理分析………………………………………………………………18 1.交通灯显示时序的理论分析与计算„„„„„„„„„„„„„„„„18 2.交通灯显示时间的理论分析与计算„„„„„„„„„„„„„„„„20 八、结论…………………………………………………………………………20 九、谢辞…………………………………………………………………………21 十、参考文献……………………………………………………………………21 十一、附录………………………………………………………………………21 [键入文字]

5 一、绪论 1.研究背景社会在发展，经济突飞猛进的同时，城市化进程也在不断加深，机动车已成为城市生活不可或缺的代步工具，交通问题也渐渐成为城市的通病。拥挤的交通成为消耗时间、能源以及交通事故的和环境污染的主要症结。交通灯的发明和发展，很好的解决了和保障了交通的有序性和安全性。对人民生活水平的提高和城市经济的发展来说交通作为城市经济生活的命脉起着不可替代的作用。为了想很好的解决现代交通问题，最大程度的利用道路的价值，只能交通灯控制系统应运而生，并受到世界的广泛关注和重视。因此对新型交通灯控制系统的设计和应用对解决交通拥堵和提高道路利用率有着十分现实的意义。目前, 为了解决城市交通需求量迅速增加的问题，主要采用以下两种方法: 首先，在交通基础设施建设、道路新建、合理规划道路线路等“硬件”发面要有所加强；其次，优化的服务理念和智能化的管理控制在“软件”方面的改造在发挥现有道路的通行潜力和提升通行率做出有益贡献。比较之下，后者太短期内以很少的投资便可以取得实效。因此，先进的自动化控制方法在交通控制系统中的应用成为亟待解决的问题之一。目前摆在我们面前的问题是：如何将先进的智能控制算法和嵌入式系统相结合并研发出高性价比和适合中国国情的交通控制器。本设计针对基于ATS89C52单片机的交通信号灯的自动控制系统在交通控制中的实现进行研究，将具有重要的理论意义和实际的应用价值。

2. 交通控制系统国内外发展状况在数百年的交通灯发展史上，最早的非手工控制路口交通是在1868年伦敦使用燃气色灯信号对单个路口的控制；首次联网控制的交通灯系统是加拿大多伦多市1963年使用IBM650型计算机作为集中协调器的交通控制系统并以此为标志，进入智能交通灯控制系统新阶段。到目前为止，人们相继完成了很多区域交通控制系统，其中最有代表性的有TRANSYT、SCOOT、SCATS、RHODES等。世界上已有300多个大城市采用了先进的区域自适应式交通信号控制系统( TASCS， Traffic Adaptive Signal Control System，即交通面控制系统)近年来，路口附近装有磁环路检测器等先进检测装置，并由它们将交通控制参数通过电话线、闭路电视等通讯网络送入微处理器由小型计算机集中控制的交通控制系统在美、澳和欧洲国家的某些城市建立起来。在我国建国六十年来，特别是改革开放以后，我国交通基础建设和城市发展取得了巨[键入文字] 6 大的成绩，但是，仅以现在的速度还远不能满足迅猛发展的汽车化、城市化的发展。我国现代化交通发展比较晚，由于国情的差别，交通状况也与国外有很大差别，自前主开发的城市交通控制系统在整体性上比国外同类系统有较大差距，表现在：

（1）城市道路结构不合理。

（2）交通出行结构失衡。

（3）交通管理技术水平低，交通事故频繁。

为了能够实现城市佳通控制系统的实时自适应最优控制的目标，探索一个有效的控制方法是很有效的途径。

3. 本文的主要内容本论文的开发工作主要内容：第一章绪论部分，介绍了该课题的研究背景，研究意义等；第二章介绍了课题分析和方案论证以及需求分析；第三章详细介绍了本系统设计的相关原理与硬件设计理论等；第四章具体介绍了系统的设计与实现，以及交通灯概述等最后为结论，对本课题的研究工作进行了总结，指出了研究工作的创新点和意义。并对未来的工作进行展望。

二、元器件简介

1.单片机的特点（1）性价比高，开发周期短，易于产品化，

（2）集成度高，可靠性好，抗干扰性强，

（3）功能完善，接口多样，

（4）低功耗、低电压

一般电源供电电压在5～3V范围内单片机都能正常工作，供电的下限可达1～2V。（5）总线多样，易于扩展

单片机外部的典型三总线结构,方便系统构扩展,构成各种规模的应用系统。外部总线增加了I2C及SPI等串行总线方式, 可根据需要进行并行或者串行扩展。 [键入文字] 7 2.AT89C52单片机简介

3.AT89C52主要工作特性片内程序存储器内含8KB的Flash程序存储器，可擦写寿命为1000次；片内数据存储器内含256字节的RAM；具有32根可编程I/O口线；具有3个可编程定时器；中断系统是具有8个中断源、6个中断矢量、2个级优先权的中断结构；串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口；具有一个数据指针DPTR；低功耗工作模式有空闲模式和掉电模式；具有可编程的3级程序锁定位； AT89C52工作电源电压为5（1+0.2）V，且典型值为5V； AT89C52最高工作频率为24MHz。

4.AT89C52主要性能与MCS-51单片机产品兼容、8K字节在系统可编程Flash存储器、 1000次擦写周期、全静态操作：0Hz～33Hz 、三级加密程序存储器、 32个可编程I/O口线、三个16位定时器/计数器八个中断源、全双工UART串行通道、低功耗空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标识符。

5.AT89S52功能特性描述 AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。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