单片机交通灯实习报告
成绩课程设计说明书(论文) 题目交通灯管理系统
课程名称单片机及其接口技术
院系电力工程学院
专业电气工程及其自动化
目录
课程设计任务书 (1)
第一章单片机简介 (6)
1.1 MSC－５１简介……………………………………………………６
1.2 MSC－５１引脚功能………………………………………………７
1.3８２５５简介………………………………………………………８第二章总体设计方案……………………………………………………９
2.１任务要求…………………………………………………………９2.２总体设计…………………………………………………………１０
2.３硬件连接…………………………………………………………1１第四章软件设计……………………………………………………… 1１
3.１流程图…………………………………………………………１２
3.２主程序设计………………………………………………………1３
3.３子程序设计………………………………………………………1４
3.4 中断设计 (15)
第四章运行结果………………………………………………………1６
4.1 状态０……………………………………………………………1６
4.2 状态１……………………………………………………………1７
4.３状态２ (18)
4.４状态３ (19)
4.５中断........................................................................2０第五章心得体会 (21)
南京工程学院
课程设计任务书题目交通灯管理系统
课程名称单片机及其接口技术
院（系、部、中心）电力工程学院
专业电气工程及其自动化
班级电气 081 起止日期 2011.6.20～2010.6.24 指导教师王曼
1．课程设计应达到的目的
本课程设计是在学生学习完《单片机及其接口技术》课程后进行的一次全面的综合练习。通过本次课程设计进一步巩固和加深对单片机课程的基本知识的理解，掌握使用单片机的基本技能，了解有关单片机应用系统开发的过程与方法，提高利用单片机软硬件解决实际问题的能力。
2．课程设计题目及要求
本课题要求使用51单片机及可编程并行接口芯片Intel8255A实现一个模拟交通灯系统。十字路口东西方向和南北方向各安装一组交通灯，其中东西方向红、绿、黄灯对应试验仪G6区发光二极管3、1、2；南北方向红、绿、黄灯对应试验箱G6区发光二极管4、5、6；并且双方都有对应的倒计时LED。
要求：
1、交通信号灯的变化规律为：
状态0：东西向绿灯亮，南北向红灯亮；延时20秒进入状态1
状态1：东西向黄灯亮，南北向红灯亮；延时5秒进入状态2
状态2：东西向红灯亮，南北向绿灯亮；延时20秒进入状态3
状态3：东西向红灯亮，南北向黄灯亮；延时5秒进入状态0；如此循环往复
2、紧急通道功能，按下紧急按钮，各路口灯全亮，延时5秒，以供急救车通过。急救
车通过后，红绿灯恢复为紧急按钮按下之的前状态继续运行。
3、各状态的延时都有倒计时LED进行计时显示。
说明：
1、实验箱MCU为AT89S51，主频为11.0592Hz；
2、A3区A0、A1是地址锁存器对应P0.0、P0.1输出引脚；A3区片选信号线地址范围：
片选地址范围片选地址范围
CS1 0F000H～0FFFFH CS5 0B000H～0BFFFH
CS2 0E000H～0EFFFH CS6 0A000H～0AFFFH
CS3 0D000H～0DFFFH CS7 09000H～09FFFH
CS4 0C000H～0CFFFH CS8 08000H～08FFFH
3、实验箱硬件电路连接图如下：
G6区：发光管电路
1
12
2
D
C
B
A
DS35DS36DS37DS38DS39DS40DS41DS42
12345678
JP65
12
JP63510R 118
510R 117510R 116510R 115510R 114510R 113510R 112510R 111DS32
470
R107
VCC
LED1LED2LED3LED4
G5区：键盘&LED(LED 为共阴极数码管)
1121e 1d 2dp
3
c 4g 56
b 78
9
a b c g d dp
f 10a b f c
g d
e
dp
a 11GND3a
b f
c g d
e
dp
12
GND4
a b f c g d
e
dp
GND1GND2LG4041AH
DS29
314151617181
1222324252627282
e 1d 2dp
3
c 4g 56
b 78
9
a b c g d dp
f 10a b f c
g d
e
dp
a 11GND3a
b f
c g d
e
dp
12
GND4
a b f c g d e
dp
GND1
GND2LG4041AH
DS30
12345678
JP4112345678
JP47
12345678JP42
SEGA SEGB SEGC SEGD SEGE SEGG SEGF SEGH
SEGA SEGB SEGC SEGD SEGE SEGG SEGF SEGH
A
C
B
12345678JP92
D
A ： 按键的列线
B ： 数码管段码
C ：
数码管选择脚
D ：
按键的行线
3．课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕按照课程设计说明书的格式规范撰写课程设计说明书，正文部分包括：
（1）功能描述：对系统要实现的功能进行简明扼要的描述。
（2）硬件设计：画系统硬件结构图，并简单描述。
（3）软件设计：将系统划分功能模块，并用框图表示各功能模块之间的衔接关系；详细说明各软件模块的实现过程，流程图等。
（4）运行效果：说明系统的运行效果（附运行界面图片、系统运行结果照片）。
（5）心得体会：谈谈自己在课程设计过程中的心得体会、存在哪些不足以及预期的解决办法。
说明：
（1）课程设计说明书用A4纸统一打印，按《电力学院课程设计说明书规范》统一要求书写并装订。
（2）课程设计的程序上交，文件夹名称为学生姓名及学号的组合。
（3）答辩：未经指导教师许可或无故不到者，缺勤率达50%的学生不能参加答辩。答辩时，设计者在阐述自己的设计过程和结果，突出设计中遇到的主要问题和解决方法，回答教师提问。
4．主要参考文献
1、胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京：清华大学出版社，2004
2、蔡明文，冯先成.单片机课程设计.华中科技大学出版社，2007
3、张毅刚.单片机原理及应用[M].北京：高等教育出版社，2004
5．课程设计进度安排
起止日期工作内容
6月20日~21日6月22日~23日6月24日需求分析，系统总体设计系统软、硬件调试
验收考核
6．成绩考核办法
课程设计成绩的组成：课程总评成绩分项比例表
工作表现设计成果考核测评
30% 40% 30%
课程设计成绩评定需综合考虑以下因素：
（1）工作表现：独立工作能力及设计过程的表现。占总成绩的30%。
（2）设计成果：设计说明书（计算书、论文）、图纸、程序、作品等的质量。占总成绩的40%。
（3）考核测评：课程设计结束前，指导教师应采用考试或答辩等形式对所指导的学生进行测评。如采用答辩形式，需填写课程设计答辩记录，测评成绩占总成绩的30%。
（4）有创新的设计可以根据情况适当加分。
教研室审查意见：
教研室主任签字：
年月日
院（系、部、中心）意见：
主管领导签字：
年月日
第一章单片机简介
1.1 MSC-51芯片简介：
8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。
8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明：
图1-1 8051内部总线分配图
1.中央处理器（CPU）：
中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。
2.数据存储器(RAM)
8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据，所以，用户能使用的RAM只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。
3.程序存储器(ROM)：
8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。
4.定时/计数器(ROM)：
8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。
5.并行输入输出(I/O)口：
8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。
6.全双工串行口：
8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口
既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。
7.中断系统
8051具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可满足不同的控制要求，并具有2级的优先级别选择。
8.时钟电路
8051内置最高频率达12MHz的时钟电路，用于产生整个单片机运行的脉冲时序，但8051单片机需外置振荡电容。
单片机的结构有两种类型，一种是程序存储器和数据存储器分开的形式，即哈佛(Harvard)结构，另一种是采用通用计算机广泛使用的程序存储器与数据存储器合二为一的结构，即普林斯顿(Princeton)结构。INTEL的MCS-51系列单片机采用的是哈佛结构的形式，而后续产品16位的MCS-96系列单片机则采用普林斯顿结构。
图1-2 MCS-51系列单片机的内部结构示意图
1.2 MCS-51的引脚说明
MCS-51系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP 结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明：MCS-51系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，下图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。
图1-3 MCS-51单片机引脚图
1.3 8255芯片简介
8255可编程并行接口芯片有三个输入输出端口，即A口、B口和C口，对应于引脚PA7～PA0、PB7～PB0和PC7～PC0。其内部还有一个控制寄存器，即控制口。通常A口、B口作为输入输出的数据端口。C口作为控制或状态信息的端口，它在方式字的控制下，可以分成4位的端口，每个端口包含一个4位锁存器。它们分别与端口A／Ｂ配合使用，可以用作控制信号输出或作为状态信号输入。
8255可编程并行接口芯片方式控制字格式说明:
8255有两种控制命令字；一个是方式选择控制字；另一个是C口按位置位／复位控制字。其中C口按位置位／复位控制字方式使用较为繁难，说明也较冗长，故在此不作叙述。
方式控制字格式说明如表1：
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
D7：定工作方式标志，1有效。
D6、D5：A口方式选择
0 0 —方式0
0 1 —方式1
1 ×—方式2
D4：A口功能（1=输入，0=输出）
D3：C口高4位功能（1=输入，0=输出）
D2：B口方式选择（0=方式0，1=方式1）
D1：B口功能（1=输入，0=输出）
D0：C口低4位功能（1=输入，0=输出）
8255可编程并行接口芯片工作方式说明:
方式0：基本输入／输出方式。适用于三个端口中的任何一个。每一个端口输出。输出可被锁存，输入不能锁存。
方式1：选通输入／输出方式。这时A口或B口的8位外设线用作输入或输出，C 口的4条线中三条用作数据传输的联络信号和中断请求信号。
方式2：双向总线方式。只有A口具备双向总线方式，8位外设线用作输入或输出，此时C口的5条线用作通讯联络信号和中断请求信号。
第二章总体设计方案
2.1 任务要求
本课题要求使用51单片机及可编程并行接口芯片Intel8255A实现一个模拟交通灯系统。十字路口东西方向和南北方向各安装一组交通灯，其中东西方向红、绿、黄灯对应试验仪G6区发光二极管3、1、2；南北方向红、绿、黄灯对应试验箱G6区发光二极管4、5、6；并且双方都有对应的倒计时LED。
要求：
4、交通信号灯的变化规律为：
状态0：东西向绿灯亮，南北向红灯亮；延时20秒进入状态1
状态1：东西向黄灯亮，南北向红灯亮；延时5秒进入状态2
状态2：东西向红灯亮，南北向绿灯亮；延时20秒进入状态3
状态3：东西向红灯亮，南北向黄灯亮；延时5秒进入状态0；如此循环往复
5、紧急通道功能，按下紧急按钮，各路口灯全亮，延时5秒，以供急救车通过。急救
车通过后，红绿灯恢复为紧急按钮按下之的前状态继续运行。
6、各状态的延时都有倒计时LED进行计时显示。
图2-1 模拟现场图
2.2 总体设计
根据设计的要求，由于东西南北都要显示倒计时，数码管要用四个，对于8255只有A ，B 和C 三个口，所以采用动态输出以节省出控制口，用A 和B 口来控制LED 数码显示，用C 口来控制发光二极管，简单硬件图如下：
图2-1系统硬件框图
A ，
B 口
ntel 8255A C 口 单片机
数码管输出 二极管输出
2.3硬件连接
图2-2 交通灯硬件连线图
第三章 软件设计
3.1程序流程图
图2-3 交通灯程序设计流程图
外部中断
开始 状态0
状态1
状态2
状态3
控制数码动态输出
调用
调用
调用
调用
调用
3.2主程序设计
主程序为四种状态的循环，用R7控制每种状态的显示时间，用PC口输出二极管，定义各个变量的意义，对相关变量赋值，同时进行子程序的调用来显示数码管。
dongge data 40H;东西方向数码管显示个位
dongshi data 41H;东西方向数码管显示十位
nange data 42H;南北方向数码管显示个位
nanshi data 43H;南北方向数码管显示十位
deng data 44H;方向灯的数据
CX DATA 45H
PA_8255 EQU 0FFFCH
PB_8255 EQU 0FFFDH
PC_8255 EQU 0FFFEH
CON_8255 EQU 0FFFFH
ORG 0000H
AJMP MAIN
ORG 0013H
AJMP INT_1
ORG 0025H
MAIN: SETB EA
SETB EX1
CLR IT1
MOV SP,#60H
MOV DPTR,#CON_8255
MOV A,#80H
MOVX @DPTR,A
MOV dongshi,#2
MOV dongge,#0
MOV nanshi,#2
MOV nange,#5
MOV R7,#20;控制状态转换
zhuangtai0:MOV deng,#0F6H;状态0
MOV A,deng
MOV DPTR,#PC_8255
MOVX @DPTR,A
LCALL jianyi
LCALL shumashuchu
DJNZ R7,zhuangtai0
MOV dongshi,#0
MOV dongge,#5
MOV nanshi,#0
MOV nange,#5
MOV R7,#5
zhuangtai1:MOV deng,#0F5H;状态1
MOV A,deng
MOV DPTR,#PC_8255
MOVX @DPTR,A
LCALL jianyi
LCALL shumashuchu
DJNZ R7,zhuangtai1
MOV dongshi,#2
MOV dongge,#5
MOV nanshi,#2
MOV nange,#0
MOV R7,#20
zhuangtai2:MOV deng,#0EBH;状态2
MOV A,deng
MOV DPTR,#PC_8255
MOVX @DPTR,A
LCALL jianyi
LCALL shumashuchu
DJNZ R7,zhuangtai2
MOV dongshi,#0
MOV dongge,#5
MOV nanshi,#0
MOV nange,#5
MOV R7,#5
zhuangtai3:MOV deng,#0DBH;状态3
MOV A,deng
MOV DPTR,#PC_8255
MOVX @DPTR,A
LCALL jianyi
LCALL shumashuchu
DJNZ R7,zhuangtai3
LJMP MAIN
3.3子程序的设计
1.减一程序
主程序设置好了各个变量的数值，各个状态的转换，下面到子程序是实现对数码管的显示和倒计时。
首把东西南北四个数码管的显示数据放到50H开始的地址里，然后对东西和南北的组合数据进行减1操作，这样每次调用即把数据存起来以便数码输出，又实现每调用一次就减一的操作，实现倒计时，此功能程序命名jianyi，如下所示：
jianyi:MOV A,dongshi
MOV 50H,A
MOV A,dongge
MOV 51H,A
JNZ donggewei
MOV dongge,#0AH
MOV A,dongshi
DEC A
MOV dongshi,A
donggewei: DEC dongge
MOV A,nanshi
MOV 52H,A
MOV A,nange
MOV 53H,A
JNZ nangewei
MOV nange,#0AH
MOV A,nanshi
DEC A
MOV nanshi,A
nangewei:DEC nange
MOV R2,#4
MOV R0,#50H;转换成数码管所对应的数字字表
zhuanhuan:MOV DPTR,#TABLE1
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
MOV @R0,A
INC R0
DJNZ R2,zhuanhuan
RET
2.对数码管输出程序
前面减一操作已经把未减前的数据放到了50H开始的地址里了，现在就是要把他们取出来输出，由于是动态输出，所以用A口和B口来配合控制，A口对数码管送数据，B口来控制位选，同时加上延时，就可以搞定了。程序如下：
shumashuchu: MOV R4,#60;R4用来控制1s输出
shuma: CLR A
MOV R2,#4
MOV A,#0FEH
MOV R0,#50H
Xunhuan :MOV DPTR,#PB_8255
MOVX @DPTR,A
RL A
MOV R1,A
MOV A,@R0
MOV DPTR,#PA_8255
MOVX @DPTR,A
INC R0
MOV A,R1
MOV R6,#10
yanzi:MOV R3,#100;延时16ms
LOOP:NOP
NOP
NOP
DJNZ R3,LOOP
DJNZ R6,yanzi
DJNZ R2,xunhuan
DJNZ R4,shuma
RET
3．中断程序
采用外部1中断，因为用到子程序，而主程序也要用到，所以对子程序的变量压栈其他思想和主程序想同。
INT_1: PUSH 50H
PUSH 51H
PUSH 52H
PUSH 53H
PUSH dongge
PUSH dongshi
PUSH nange
PUSH nanshi
PUSH deng
PUSH DPL
PUSH DPH
PUSH ACC
MOV 70H,R0
MOV 71H,R1
MOV 72H,R3
MOV 74H,R4
MOV 75H,R6
MOV A,#0C0H
MOV DPTR,#PC_8255
MOVX @DPTR,A
MOV dongge,#5
mov dongshi,#0
mov nange,#5
mov nanshi,#0
mov CX,#5 wumiao: lcall jianyi
LCALL shumashuchu
DJNZ CX,wumiao
MOV DPTR,#PC_8255
MOVX @DPTR,A
POP ACC
POP DPH
POP DPL
POP deng
POP nanshi
POP nange
POP dongshi
POP dongge
POP 53H
POP 52H
POP 51H
POP 50H
MOV R0,70H
MOV R1,71H
MOV R2,72H
MOV R3,73H
MOV R4,74H
MOV R6,75H
RETI
第四章运行结果
4.1 状态0
图4-1 状态0数码管显示
图4-2 状态0二极管显示
图4-3 状态1数码管显示
图4-4 状态1二极管显示
图4-5状态2数码管显示
图4-6状态2二极管显示
单片机花样流水灯设计实验报告
**大学 物理学院 单片机花样流水灯设计实验 课题：花样流水灯设计 班级: 物理 *** 姓名: *** 学号: ……………
当今时代的智能控制电子技术，给人们的生活带来了方便和舒适，而每到晚上五颜六色的霓虹灯则把我们的城市点缀得格外迷人，为人们生活增添了不少色彩。 制作流水灯的方法有很多种，有传统的分立元件，由数字逻辑电路构成的控制系统和单片机智能控制系统等。本设计介绍一种简单实用的单片机花样流水灯设计与制作，采用基于MS-51的单片机AT89C51和发光二极管、晶振、复位、电源等电路以及必要的软件组成的以AT89C51为核心，辅以简单的数码管等设备和必要的电路，设计了一款简易的流水灯电路板，并编写简单的程序，使其能够自动工作。 本设计用AT89C51单片机为核心自制一款简易的花样流水灯，并介绍了其软件编程仿真及电路焊接实现，在实践中体验单片机的自动控制功能。该设计具有实际意义，可以在广告业、媒体宣传、装饰业等领域得到广泛应用。 关键字：AT89C51 单片机流水灯数码管
1. 单片机及其发展概况 单片机又称为单片微计算机，其特点是将微型计算机的基本功能部件（如中央处理器（CPU）、存储器、输入接口、输出接口、定时/计数器及终端系统等）全部集成在一个半导体芯片上。单片机作为一种高集成度微型计算机，已经广泛应用于工业自动化控制、智能仪器仪表、通信设备、汽车电子与航空航天电子系统、智能家居电器等各个领域。 2. Protues仿真软件简介 Protues以其数量众多的元件数据库、标准化的仿真仪器、直观的捕获界面、简洁明了的操作、强大的分析测试、可信的测试结果, 为电子工程设计节约研发时间，节省了工程设计费用。利用Protues软件设计一款通过数码管显示计数时间的流水灯电路及Keil C软件编程后，再将两者关联则可以简单快速的进行仿真。 【实验设计目标】 设计要求以发光二极管作为发光器件，用单片机自动控制，对8个LED 灯设计至少3种流水灯显示方式，每隔20秒变换一次显示花样，计时通过一个二位七段数码管显示。
PLC交通灯控制实训报告
《微机原理与控制技术》 课 程 设 计 报 告 题目：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 姓名：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 学号：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 班级：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 辅导教师：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 日期：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
目录 目录................................................................................................ 摘要................................................................................................ 1系统概述..................................................................................... 2 硬件设计.................................................................................... 3 软件设计.................................................................................... 总结与体会.................................................................................... 参考文献........................................................................................
PLC实验报告(交通灯控制系统)
交通灯控制系统 一、实验目的 (1)用PLC构成十字路口交通灯控制系统。 (2)掌握程序调试的步骤和方法。 (3)掌握构建实际PLC控制系统的能力。 二、实验要求 (1)复习PLC常用指令的功能及用法。 (2)复习PLC程序设计的一般方法。 (3)根据实验要求提前编写程序，待上机验证调试修改。 三、实验环境 软件：STEP 7-Micro_WIN V40+ SP9：S7-200的编程软件 STEP 7-Micro_WIN V32指令库 硬件：THSMS-2A型PLC实验箱（西门子）、电脑、连接导线、USB-PPI 通信电缆 四、实验内容及步骤 交通灯控制系统面板图如上图所示，控制要求如下： 交通信号灯受一个总控制开关控制，当总控制开关接通时，信号灯系统开始工作。 开始工作后，南北红灯和东西绿灯同时点亮，4秒后东西绿灯开始闪烁，闪烁2秒后熄灭，熄灭同时切换成东西黄灯亮，2秒后东西黄灯和南北红灯同时熄灭，东西红灯和南北绿灯同时点亮。4秒后南北绿灯开始闪烁，闪烁2秒后熄灭，熄灭同时切换成南北黄灯亮，2秒后南北黄灯和东西红灯同时熄灭，再次切换成南北红灯和东西绿灯同时点亮。如此循环，周而复始。 当总控制开关断开时，所有信号灯都熄灭。
(1)确定I/O点数。列出详细的I/O地址分配表。如（该表仅为举例， (3)输入编好的PLC控制程序。 (4)运行程序，按控制要求设置各输入量，观察PLC运行情况，记录南北、东西各灯顺序亮、灭的运行情况。调试程序直至正确为止。 解：由题目要求得，
②梯形图如下图①，语句表如下图②，时序图如下图③： 图①图① 图②图② 图③ 五、注意事项
单片机流水灯实验报告
流水灯实习报告 一、实验原理 单片机通过P0口连接锁存器74ls273，P0同时作为低八位地址，实验板内P2口连接74ls138，任意一个输出连接74ls273片选，再将74ls273接八个LED灯，通过软件控制对74ls273送入显示数据就可以按要求显示了。 二、硬件原理图 三、实验程序 ORG 0000H AJMP START ORG 001BH AJMP INT
ORG 0100H START:MOV SP,#60H MOV TMOD,#10H MOV TL1,#00H MOV TH1,#4CH MOV R0,#00H MOV R1,#20 SETB TR1 SETB ET1 SETB EA SJMP $ INT:PUSH ACC PUSH PSW PUSH DPL PUSH DPH CLR TR1 MOV TL1,#B0H MOV TH1,#3CH SETB TR1 DJNZ R1,EXIT MOV R1,#20 MOV DPTR,#DATA
MOV A,R0 MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#8000H Movx @DPTR,A INC R0 ANL 00,#07H EXIT:POP DPH POP DPL POP PSW POP ACC RETI DATA:DB 05H,0AH,50H,0A0H,55H,0AAH,0FFH,0H END 四、实验功能 以实验机上74LS273做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使开机后第一秒钟L1,L3亮,第二秒钟L2,L4亮,第三秒钟L5,L7亮,第四秒钟L6,L8亮,第五秒钟L1,L3,L5,L7亮,第六秒钟L2,L4,L6,L8亮,第七秒钟八个二极管全亮,第八秒钟全灭,以后又从头开始,L1,L3亮,然后L2,L4亮……一直循环下去. 五、实验总结 通过这次课程设计，我拓宽了知识面，锻炼了能力，综合素质得到较大提高。而安排课程设计的基本目的，是在于通过理论
智能交通灯控制器实训报告
目录 摘要 1 绪论 (1) 2设计方案简述 (2) 2.1实现主要功能 (2) 2.2设计方案与意义 (2) 3 详细设计 (3) 3.1 系统硬件电路设计 (3) 3.2 AT89C51芯片简介 (3) 3.3芯片74LS237介绍 (6) 3.4单元电路设计 (7) 3.5系统整体设计电路 (9) 3.6系统软件功能设计 (9) 4 PROTEUS与Keil C51的操作 (12) 4.1硬件电路图的接法操作 (12) 4.2单片机系统PROTEUS设计与仿真过程 (13) 4.3仿真结果 (14) 5.5 总结 (18)
绪论 交通灯是人们日常出行必须要遵守的交通规则。它的发明源于19世纪初，近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是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，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。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。 基于传统交通灯控制系统设计过于死板，红绿灯交替是间过于程式化的缺点，智能交通灯控制系统的设计就更显示出了它的研究意义，它能根据道路交通拥护，交叉路口经常出现拥堵的情况。利用单片机控制技术．提出了软件和硬件设计方案，能够实现道路的最大通行效率。 本课程设计的任务就是设计一个交通灯的控制系统。鼓励学生在熟悉基本原理的情况下，与实际应用相联系，提出自己的方案，完善设计。 具体设计任务如下： 1．进行系统总体设计。 2．完成系统硬件电路设计。 3．完成系统软件设计。 4．撰写设计说明书。设计要求： 1.该控制系统能控制东西南北四个路口的红黄绿灯正常工作。东西和南北方向分时准行和禁行。
数字系统课程设计-交通灯控制器实验报告
交通灯控制器 ——数字系统设计报告 姓名： 学号：
一．实验目的 1.基本掌握自顶向下的电子系统设计方法 2.学会使用PLD和硬件描述语言设计数字电路,掌握 Quartus II等开发工具的使用方法 3.培养学生自主学习、正确分析和解决问题的能力 二．设计要求 我所选择的课题是用Verilog HDL实现交通灯控制器。该课题的具体内容及要求如下： 主干道与乡村公路十字交叉路口在现代化的农村星罗棋布，为确保车辆安全、迅速地通过，在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。红灯禁止通行；绿灯允许通行；黄灯亮则给行驶中的车辆有时间行驶到禁行线之外。主干道和乡村公路都安装了传感器，检测车辆通行情况，用于主干道的优先权控制。 （1）当乡村公路无车时，始终保持乡村公路红灯亮，主干道绿灯亮。 （2）当乡村公路有车时，而主干道通车时间已经超过它的最短通车时间时，禁止主干道通行，让乡村公路通行。主干道最短通车时间为25s 。 （3）当乡村公路和主干道都有车时，按主干道通车25s，乡村公路通车16s交替进行。 （4）不论主干道情况如何，乡村公路通车最长时间为16s。 （5）在每次由绿灯亮变成红灯亮的转换过程中间，要亮5s时
间的黄灯作为过渡。 （6）用开关代替传感器作为检测车辆是否到来的信号。用红、绿、黄三种颜色的发光二极管作交通灯。 （7）要求显示时间，倒计时。 （C表示乡村道路是否有车到来，1表示有，0表示无；SET用来控制系统的开始及停止；RST是复位信号，高电平有效，当RST=1时，恢复到初始设置；CLK是外加时钟信号；MR、MY、MG分别表示主干道的红灯、黄灯和绿灯；CR、CY、CG分别表示乡村道路的红灯、黄灯和绿灯，1表示亮，0表示灭） 系统流程图如下：（MGCR:主干道绿灯，乡村道路红灯；MYCR:主干道黄灯，乡村道路红灯；MRCG:主干道红灯，乡村道路绿灯；MRCY:主干道红灯，乡村道路黄灯；T0=1表示主干道最短通车时间到，T1=1表示5秒黄灯时间到，T2=1表示乡村道路最长通车时间到。）
左右来回循环的流水灯实验报告
青 岛 科 技 大 学 微机原理与接口技术综合课程设计（报告） 题 目 __________________________________ 指导教师__________________________ 学生姓名__________________________ 学生学号__________________________ _______________________________ 院（部）____________________________ 专业________________班 ______年 ___月 ___日 直流电机控制综合实验 周艳平 宋雪英 01 信息科学技术学院 计算机科学与技术0961 2012 12 27
摘要 (2) 1、单片机概述 (2) 2、仿真软件介绍 (2) 3、需求分析 (3) 一、课程设计目的 (3) 二、课程设计要求 (4) 三、实验内容 (4) 1、设计任务与要求 (4) 2、系统分析 (4) 1）.硬件电路设计(画出原理图、接线图) (5) 2）软件框图 (7) 3、用keil建项目流程 (8) 4、程序清单 (9) 4、系统调试 (11) 四、设计总结(结论) (12)
摘要 近年来，随着电子技术和微型计算机的发展，单片机的档次不断提高，起应用领域也在不断的扩大，已在工业控制、尖端科学、智能仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端及通信产品中得到广泛的应用、成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。而AT89C51就是其中一种，它是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMO8位微处理器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。本课程设计介绍一种LED小灯控制系统的设计方法，以单片机作为主控核心，与按键、排阻、电阻、电容等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED灯进行控制。能够通过按键控制8个LED小灯从左到右依次点亮。 关键字：单片机、LED流水灯 1、单片机概述 单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。单片机微 型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。 通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处 理器、存储器和I/O 接口电路等。因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合， 便可成为一个单片机控制系统。 单片机经过1、2、3、3 代的发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，它 们的CPU 功能在增强，内部资源在增多，引角的多功能化，以及低电压底功耗。 2、仿真软件介绍 （1）.Keil uv3 运行Keil uv3
51单片机流水灯实验报告单片机实验报告流水灯
51单片机流水灯试验 一、实验目的 1.了解51单片机的引脚结构。 2.根据所学汇编语言编写代码实现LED灯的流水功能。 3.利用开发板下载hex文件后验证功能。 二、实验器材 个人电脑，80c51单片机，开发板 三、实验原理 单片机流水的实质是单片机各引脚在规定的时间逐个上电，使LED灯能逐个亮起来但过了该引脚通电的时间后便灭灯的过程，实验中使用了单片机的P2端口，对8个LED灯进行控制，要实现逐个亮灯即将P2的各端口逐一置零，中间使用时间间隔隔开各灯的亮灭。使用rl或rr a实现位的转换。 A寄存器的位经过rr a之后转换如下所示： 然后将A寄存器转换一次便送给P2即MOV P2,A便将转换后的数送到了P2口，不断循环下去，便实现了逐位置一操作。
四、实验电路图 五、通过仿真实验正确性
代码如下：ORG 0 MOV A,#00000001B LOOP:MOV P2,A RL A ACALL DELAY SJMP LOOP DELAY:MOV R1,#255 DEL2:MOV R2,#250 DEL1:DJNZ R2,DEL1
DJNZ R1,DEL2 RET End 实验结果： 六、实验参考程序 #include
sbit P00=P0^0; sbit P01=P0^1; void delay(uchar t) { uchar i,j; for(i=0;i 2011级课程设计实验报告 交 通 灯 控 制 器 院（系）：计算机与信息工程学院 专业年级: 2011级通信工程一班 姓名: 谢仙 学号: 指导教师: 杨菊秋 2013年06月25日 目录 1 引言 (3) 2 任务与要求 (3) 3 课程设计摘要及整体方框图 (3) 4 课程设计原理 (4) 555定时器 (5) 七位二进制计数器4024 (6) 二进制可逆计数器74LS193 (8) 数码显示电路 (9) 结论 (10) 体会与收获 (10) 附录： 1、整体电路原理图 (11) 2、元件表 (12) 3、焊接与调试 (12) 1引言 交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车辆的流量，提高交叉路口车辆的通行能力，减少交通事故。本交通灯设计主要由秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路组成。秒脉冲发生器由NE555产生脉冲，计数器由74LS193和4024实现，译码电路采用74LS48和七段数码管来显示。 2设计任务与要求 交通灯控制信号的应用非常广泛。本电路设计一个交通灯控制器，需要达到的目的如下; 一个周期64秒，平均分配，前32秒红灯亮，后32秒绿灯亮。 在红灯亮的期间的后8秒与红灯在一起的黄灯闪烁（注意：红灯同时亮）。为了显示效果明显，设计闪烁频率为1。 在绿灯亮的期间的后8秒与绿灯在一起的黄灯闪烁（注意：绿灯同时亮），为了显示效果明显，设计闪烁频率为1。 在黄灯闪烁期间，数码管同时倒计时显示，在此期间以外，数码管不亮。 3课程设计摘要及整体方框图 为了完成交通灯控制电路的设计，方案考虑如下： 一个脉冲信号发生器，一个二进制加法计数器，一个十进制减法计数器，红灯与绿灯以及黄灯是否亮是由二进制加法计数器的输出端状态来决定的，因此，设计一个组合逻辑电路，它的输入信号就是二进制加法计数器的输出信号，它的输出就是发光二极管的控制信号，因此，需要一个组合逻辑电路，六个发光二极管（二个红色发光二极管，二个绿色发光二极管，二个黄色发光二极管）电路，一个数码管显示电路。结构图如下： 4 课程设计原理分析及相关知识概述 实验五十字路口交通灯控制器设计一．实验目的 1.进一步加强经典状态机的设计 2.学会设计模可变倒计时计数器 二．实验要求 一条主干道，一条乡间公路。组成十字路口，要求优先保证主干道通行。有MR（主红）、MY（主黄）、MG（主绿）、CR(乡红)、CY（乡黄）、CG（乡绿）六盏交通灯需要控制；交通灯由绿→红有4秒黄灯亮的间隔时间，由红→绿没有间隔时间；系统有MRCY、MRCG、MYCR、MGCR四个状态； 乡间公路右侧各埋有一个传感器，当有车辆通过乡间公路时，发出请求信号S=1，其余时间S=0； 平时系统停留在MGCR（主干道通行）状态，一旦S信号有效，经MYCR（黄灯状态）转入MRCG（乡间公路通行）状态，但要保证MGCR的状态不得短于一分钟；一旦S信号无效，系统脱离MRCG状态。随即经MRCY（黄灯状态）进入MGCR 状态，即使S信号一直有效，MRCG状态也不得长于20秒钟。 三．实验设计： 1.一条主道，一条乡道，组成十字路口，要求优先保证主道通行。 2.当主道没有车通行，且乡道友车要通行时，并且此时主道通行时间大于1分钟，则主道变黄灯，乡道保持红灯，经过4秒倒计时时间进入主道为红灯乡道为绿灯的状态。再倒计时20秒钟。在倒计时过程中，若乡道突然没有车通行，马上进入主道红灯，乡道黄灯状态，倒计时4秒。 3.之后主道变为绿灯，乡道为红灯，这时无论乡道有无车通行都要倒计时60秒，然后若乡道有车通行则主道为黄灯，乡道为红灯，若乡道一直没有车要通行则保持主道通行，若乡道友车通行则按照上面的状态依次进行转换。 按照以上的思路，设计两个底层文件和一个顶层文件： 1.模块1是状态改变控制6盏灯的亮与灭。 51单片机实验报告 实验一 点亮流水灯 实验现象 Led灯交替亮，间隔大约10ms。实验代码 #include void Delay10ms(unsigned int c) { unsigned char a, b; for (;c>0;c--) { for (b=38;b>0;b--) { for (a=130;a>0;a--); } } } 实验原理 While（1）表示一直循环。 循环体首先将P0的所有位都置于零，然后延时约50*10=500ms，接着P0位全置于1，于是LED全亮了。接着循环，直至关掉电源。延迟函数是通过多个for循环实现的。 实验2 流水灯（不运用库函数） 实验现象 起初led只有最右面的那一个不亮，半秒之后从右数第二个led 也不亮了，直到最后一个也熄灭，然后led除最后一个都亮，接着上述过程 #include 中南林业科技大学 课程设计报告 设计名称：交通灯控制器 姓名： 学号： 专业班级： 院（系）： 一、课程设计题目：交通灯控制器 时间:2015年6月29日至7月13日 地点： 指导老师： 二、课程设计目的 交通灯控制信号的应用非常广泛。本电路设计一个交通灯控制器，需要达到的目的如下： 一个周期64秒，平均分配，前32秒红灯亮，后32秒绿灯亮。 在红灯亮的期间的后8秒与红灯在一起的黄灯闪烁（注意：红灯同时亮）。为了显示效果明显，设计闪烁频率为1。 在绿灯亮的期间的后8秒与绿灯在一起的黄灯闪烁（注意：绿灯同时亮），为了显示效果明显，设计闪烁频率为1。 在黄灯闪烁期间，数码管同时倒计时显示，在此期间以外，数码管不亮. 三、 课程设计方案 为了完成交通灯控制电路的设计，方案考虑如下： 一个脉冲信号发生器，一个二进制加法计数器，一个十进制减法计数器，红灯与绿灯以及黄灯是否亮是由二进制加法计数器的输出端状态来决定的，因此，设计一个组合逻辑电路，它的输入信号就是二进制加法计数器的输出信号，它的输出就是发光二极管的控制信号，因此，需要一个组合逻辑电路，六个发光二极管（二个红色发光二极管，二个绿色发光二极管，二个黄色发光二极管）电路，一个数码管显示电路。结构图如下： 四、 课程设计原理 脉冲信号发生器由定时器555构成。 二进制加法计数器由七位二进制加法计数器4024构成。 555脉冲 振荡器 4024 计数器 组合逻辑电路 发光二极管电路 193 计数器 4511 驱动器 数码管 十进制减法计数器由74LS193可逆可预置十进制计数器构成。 组合逻辑电路根据其输入输出的逻辑关系后再确定电路芯片。 驱动器选用4511。 从以上讨论可知，需要对所采用的芯片有比较详细的了解。下 面对以上几种芯片的基本知识和基本特性进行介绍。 1、555定时器 555定时器是一块常用的集成电路，电路符号如左图所示，8为电源端VCC，1为公共端GND。所加电源电压范围：4.5V 本科实验报告实验名称：交通灯控制器设计 目录 一、设计指标 (1) 二、设计框图 (1) 三、设计过程 (2) 3.1系统状态转换图 (2) 3.2时钟基准发生电路的设计 (3) 3.3传感器电路 (4) 3.4预置法时序发生电路设计 (5) 3.5预置数电路设计 (5) 3.6控制电路设计 (6) 3.7交通灯译码电路设计 (7) 3.8求反电路和4位二进制码转BCD码电路 (7) 3.9显示电路设计 (8) 3.10 Vs有效时暂停电路设计（改进部分） (8) 四、设计结果 (9) 五、实验结果 (10) 六、实验中遇到的问题及解决办法 (11) 七、实验所需元器件 (11) 八、实验心得体会 (12) 一、设计指标 1）设计一个十字路口交通灯，十字路口有主路和支路，共两组红绿灯；2）主路亮灯顺序为绿灯(16s)→黄灯(4s)→红灯(13s)→黄灯(4s)；支路亮灯顺序为绿灯(13s)→黄灯(4s)→红灯(16s)→黄灯(4s)； 3）主路有一个传感器，当支路无车时，主路亮绿灯； 4) 用数码管倒序显示主路的红绿灯显示时间。 二、设计框图 绘制设计框图如下， 三、设计过程 3.1系统状态转换图 符号说明： S0:一种状态，表示主路亮绿灯，支路亮红灯； S1:一种状态，表示主路亮黄灯，支路亮黄灯； S2:一种状态，表示主路亮红灯，支路亮绿灯； S3:一种状态，表示主路亮黄灯，支路亮黄灯； ：表示主路亮绿灯（支路亮红灯）时间，时间到为1，不到为0； ：表示主路（支路）亮黄灯时间，时间到为1，不到为0； ：表示支路亮绿灯（主路亮红灯）时间，时间到为1，不到为0； 《数字设计》课程实验报告 实验名称：交通灯控制逻辑电路的设计与仿真实现 学员：学号： 培养类型：年级： 专业：所属学院： 指导教员：职称： 实验室：实验日期： 交通灯控制逻辑电路的设计与仿真实现 实验目的： 1. 熟悉Multisim仿真软件的主要功能和使用。 2. 熟悉各种常用的MSI时序逻辑电路的功能和使用。 3. 运用逻辑设计知识，学会设计简单实用的数字系统。 二、实验任务及要求： 1.设计一个甲干道和乙干道交叉十字路口的交通灯控制逻辑电路。每个干道各一组指示灯（红、绿、黄）。要求：当甲干道绿灯亮16秒时，乙干道的红灯亮；接着甲干道的黄灯亮5秒，乙干道红灯依然亮；紧接着乙干道的绿灯亮16秒，这时甲干道红灯亮；然后乙干道黄灯亮5秒，甲干道红灯依然亮；最后又是甲干道绿灯亮，乙干道变红灯，依照以上顺序循环，甲乙干道的绿红黄交通指示灯分别亮着。 2.要求： （1）分析交通灯状态变换，画出基于格雷码顺序的交通灯控制状态图。 （2）设计时序逻辑电路部分，写出完整的设计过程，画出逻辑电路图。在Multisim 仿真平台上，搭建设计好的该单元电路，测试验证，将电路调试正确。 （3）设计组合逻辑电路部分，写出完整的设计过程，画出逻辑电路图。在Multisim 仿真平台上，搭建设计好的该单元电路，测试验证，将电路调试正确。 （4）用74LS161计数器构造16秒定时和5秒定时的定时电路，画出连线图。在Multisim仿真平台上，选用74LS161芯片连线，测试验证，将电路调试正确。（5）在Multisim仿真平台上形成整个系统完整的电路，统调测试结果。 三、设计思路与基本原理： 依据功能要求，交通灯控制系统应主要有定时电路、时序逻辑电路及信号灯转换器组合逻辑电路组成，系统的结构框图如图1所示。其中定时电路控制时序逻辑电路状态的该表时间，时序逻辑电路根据定时电路的驱动信号而改变状态，进而通过组合逻辑电路控制交通灯系统正常运行。 在各单元电路的设计顺序上，最先设计基础格雷码顺序的交通灯控制状态图，由此确定时序逻辑电路的设计，并完成该部分电路的调试。接着在设计好时序路逻辑电路的基础上，根据状态输出设计组合逻辑电路，并完成该部分的调试。最后完成定时电路的设计与调试。整合电路，形成整个系统完整的电路，统调测试结果。 嵌入式系统应用 实验报告 姓名： 学号： 学院： 专业： 班级： 指导教师： 实验1、流水灯实验 1.1实验要求 编程控制实验板上LED灯轮流点亮、熄灭，中间间隔一定时间。 1.2原理分析 实验主要考察对STM32F10X系列单片机GPIO的输出操作。 参阅数据手册可知，通过软件编程，GPIO可以配置成以下几种模式： ◇输入浮空 ◇输入上拉 ◇输入下拉 ◇模拟输入 ◇开漏输出 ◇推挽式输出 ◇推挽式复用功能 ◇开漏式复用功能 根据实验要求，应该首先将GPIO配置为推挽输出模式。 由原理图可知，单片机GPIO输出信号经过74HC244缓冲器，连接LED灯。由于74HC244的OE1和OE2都接地，为相同电平，故A端电平与Y端电平相同且LED灯共阳，所以，如果要点亮LED，GPIO应输出低电平。反之，LED灯熄灭。 1.3程序分析 软件方面，在程序启动时，调用SystemInit()函数（见附录1），对系统时钟等关键部分进行初始化，然后再对GPIO进行配置。 GPIO配置函数为SZ_STM32_LEDInit()（见附录2），函数中首先使能GPIO 时钟： RCC_APB2PeriphClockCmd(GPIO_CLK[Led], ENABLE); 然后配置GPIO输入输出模式： GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP； 再配置GPIO端口翻转速度： GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz； 最后将配置好的参数写入寄存器，初始化完成： GPIO_Init(GPIO_PORT[Led], &GPIO_InitStructure)。 初始化完成后，程序循环点亮一个LED并熄灭其他LED，中间通过Delay()函数进行延时，达到流水灯的效果（程序完整代码见附录3）。 实验程序流程图如下： 硬件方面，根据实验指南，将实验板做如下连接： 1.3实验结果 EDA实验报告 一、课程设计题目及要求 题目: 十字路口交通灯 具体要求: 设计一个十字路口得交通灯控制器,能显示十字路口东西、南北两个方向红、黄、绿灯得指示状态。用两组红、黄、绿三种颜色得灯分别作为东西、南北两个方向红、黄、绿等。变化规律为:东西绿灯亮,南北红灯亮——东西黄灯亮,南北红灯亮——东西红灯亮,南北绿灯亮——东西红灯亮,南北黄灯亮——东西绿灯亮,南北红灯亮······,这样循环下去。南北方向每次通行时间为45秒,东西方向每次通行时间为45秒,要求两条交叉道路上得车辆交替运行,时间可设置修改。绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道。并要求所有交通灯得状态变化在时钟脉冲上升沿处。 二、实验编程环境 QuartusII 8、0 三、课程设计得详细设计方案 (一)、总体设计方案得描述 1、1、根据交通灯系统设计要求,可以用一个有限状态机来实现这个交通灯控制器。首先根据功能要求,明确两组交通灯得状态,这两组交通灯总共共有四种状态,我们用ST0,ST1,ST2,ST3 来表示: St0表示东西路绿灯亮,南北路红灯亮; St1表示东西路黄灯亮,南北路红灯亮; St2表示东西路红灯亮,南北路绿灯亮; St3表示东西路红灯亮,南北路黄灯亮; 1、2、根据上述四种状态描述列出得状态转换表 1、3、根据状态转换表得到交通灯控制器得状态转移图如图所示。 交通灯控制器得状态转移图 (二)各个模块设计 2、1、控制器模块 控制器模块示意图 其中,clk 为时钟信号,时钟上升沿有效。hold 为紧急制动信号,低电平有效。ared,agreen,ayellow 分别表示东西方向得红灯,黄灯,绿灯显示信号,高电平有效。 bred,bgreen,byellow 分别表示南北方向得红灯,黄灯,绿灯显示信号,高电平有效。 用于控制红绿黄灯得亮暗情况。 2、2、45秒倒计时计数器模块 45秒倒计时计数器模块示意图 其中,CLK 为时钟信号,时钟上升沿有效。EN 为使能端,高电平有效。CR 为紧急制动信号低电平有效。QL{3、、0}就是计数低位。QH{3、、0}就是计数高位。 用于45秒得倒计时计数。 2、3、7位译码器模块 7位译码器模块示意图 其中dat{3、、0}为要译码得信号。a,b,c,d,e,f,g 为译码后得信号。 用于将45秒倒计时计数得信号译码成数码管可以识别得信号。 2、4、50MHZ 分频器模块 50MHZ 分频器模块示意图 其中clk 为50MHZ 时钟信号,时钟上升沿有效。输出clk_out 为1HZ 时钟信号,时钟上升CLK EN CR QL[3、、0] QH[3、、0] OC m45 inst2 南京晓庄学院电子工程学院 实验报告 课程名称：单片机系统设计与应用 姓名：森 专业：电子信息科学与技术 年级：14级 学号：05 2016年12 月1 日 实验项目列表 序号实验项目名称成绩指导教师 1 单片机仿真软件的使用 2 单片机I/O接口应用实验——流水灯 3 外部中断实验——工业顺序控制模拟 4 定时/计数器实验——矩形波 5 定时/计数器实验——计数器 6 综合实验 7 8 9 10 注: 1、实验箱端口为com6。 2、芯片选择切换到51 3、停止运行使用实验箱上的复位按钮 实验室号：___ 实验时间：成绩： 实验一仿真软件的使用 1．实验目的和要求 1）熟悉Keil C51软件界面，以及编辑、编译、运行程序的步骤； 2）掌握单片机仿真软件使用和调试的方法。 2．实验原理 Keil C51软件使用 在Keil C51集成开发环境下，建立一个工程并编辑源程序，熟悉Keil C51集成开发环境下各种菜单、命令的使用。 3．主要仪器设备（实验用的软硬件环境） 安装有Keil C51软件的PC机1台 4．操作方法与实验步骤 Keil C51软件使用 （1）建立用户文件夹 （2）建立工程 （3）建立文件并编码。输入以下源程序，并保存在项目所在的目录中 （4）把文件加入工程中 （5）编译工程。编译时观察在界面下方的“Build”页中的到编译错误信息和使用的系统资源情况等。 （6）调试。利用常用调试命令，如复位、运行、暂停、单步、单步跳过、执行完当前子程序、运行到当前行、下一状态、打开跟踪、观察跟踪、反汇编窗口、观察窗口、代码作用范围分析、1#串行窗口、内存窗口、性能分析、工具按钮等命令进行调试，观察并分析调试结果。 （7）目标代码文件的生成。运行生成相应的.HEX文件。 5．实验内容及程序 1）从DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元的内容传送到XDATA区起始地址为2000H的10个内存单元中。 注意：DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元必须先赋初值。 P83-5源程序 #include 河南科技学院新科学院单片机课程设计报告 题目：交通灯控制器设计 专业班级：电气工程及其自动化101 姓名：马佳佳 时间：2012.12.3 ～2012.12.21 指导教师：徐君鹏邵锋苗青林 完成日期：2012年12月21 日 交通灯控制器设计任务书 1．设计目的与要求 设计一个交通灯控制器，要认真并准确地理解有关要求，独立完成系统设计，在双干线的路口上，交通信号灯的变化按照下面假定进行计时： （1）放行线，绿灯亮放行25秒，黄灯亮警告5秒，然后红灯亮禁止。 （2）禁止线，红灯亮禁止30秒，然后绿灯亮放行。使两条路线交替的成为放行线和禁止线，便可实现交通控制。 （3）特殊情况下能实现手动操作。 2．设计内容 （1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系； （2）确定元器件及元件参数； （3）进行电路模拟仿真； （4）SCH文件生成与打印输出； （5）PCB文件生成与打印输出。 3．编写设计报告 写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有总结体会。 4．答辩 在规定时间内，完成叙述并回答问题。 目录 摘要.................................................................................................... 错误!未定义书签。 1 引言 (4) 2 总体设计方案 (4) 2.1 设计思路.................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 设计满足的基本功能............................................................... 错误!未定义书签。 2.3 主程序模块的设计 (5) 2.4 功能实现模块的设计............................................................... 错误!未定义书签。 2.5 延时程序模块的设计............................................................... 错误!未定义书签。 3 总结与体会 (9) 参考文献 (9) 附1：源程序代码 (10) 附2：系统原理图 (20) 附3：系统PCB图 (20) ........学院 《单片机原理及应用》课程设计报告 题目：交通灯控制器 班级： 学生姓名： 学号： 指导老师： 日期：年月日 摘要 当前，大量的信号灯电路正向着数字化、小功率、多样化、方便人、车、路三者关系的协调，多值化方向发展随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。 设计交通灯来完成这个需求就显的越加迫切了.为了确保十字路口的行人和车辆顺利、畅通地通过,往往采用电子控制的交通信号来进行指挥。以下就是运用数字电子设计出的交通灯：本设计是十字路口交通灯控制，所以依据实际交通灯的变化情况和规律，给出如下需求：一个十字路口为东西南北走向。初始状态25s为南北红灯，初始状态20s东西绿灯。然后转状态1，南北红灯，东西绿灯闪烁3s，黄灯2s。再转状态2，南北红灯灭，绿灯亮，东西绿灯灭，红灯亮。再转状态3，东西红灯，南北绿灯闪烁3s，黄灯2s。再转初始状态。 关键词：信号灯电路交通控制系统EDA技术 目录 一. 绪论 (4) 引言 1.1 设计任务 (4) 1.1.1设计题目 1.1.2设计内容 1.2 系统需求 (4) 1.2.1基本要求 1.2.2发挥部分 1.3小组成员及个人完成情况 (4) 1.3.1小组成员 1.3.2个人完成情况 二.方案比较、方案设计与方案论证 (5) 2.1电源提供方案 2.2显示界面方案 三.单元模块设计 (6) 3.1单片机及其外接电路 3.2 交通灯时间显示模块 3.3按键控制模块 3.4声音报警系统 四.系统调制与分析 (10) 五.总结与心得 (14) 参考文献 (14) 附录一系统原理图 (15) 附录二元件清单 (16) 附录三系统源程序 (17) EDA 实验报告 实验七 交通灯控制电路的设计 一、实验目的： 进一步学习复杂数字电路的设计方法，提高利用硬件描述语言进行电路设计的技巧和熟练程度。 二、实验要求及原理： 1、 满足图1顺序工作流程。图中设南北方向的红、黄、绿灯分别为NSR 、NSY 、NSG ，东西方向的红、黄、绿灯分别为EWR 、EWY 、EWG 。它们的工作方式有些必须是并行进行的，即南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮；南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮，东西方向黄红灯亮。 图1 交通灯顺序工作流程图 2、 应满足两个方向的工作时序：即东西方向亮红灯时间应等于南北方向亮黄、绿灯时间之和，南北方向亮红灯时间应等于东西方向亮黄、绿灯时间之和。时序流程图2所示。 图2中，假设每个单位时间为3秒，则南北、东西方向绿、黄、红灯亮时间分别15秒、3秒、18秒，一次循环为36秒。其中红灯亮的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和。 图2 交通灯时序工作流程图 3、 十字路口要有数字显示，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间。具体为：当 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 NSG t 某方向红灯亮时，置显示器为某值，然后以每秒减1计数方式方式工作，直至减到数为“0”，十字路口红、绿灯交换，一次工作循环结束，进入下一步某方向地工作循环。 例如：当南北方向从黄灯转换成红灯时，置南北方向数字显示为24，并使数显计数器开始减“1”计数，当减到“0”，时，此时红灯灭，而南北方向的绿灯亮；同时，东西方向的红灯亮，并置东西方向的数显为24。 三、实验内容 1、根据实验要求及原理1、2画出交通指示灯控制电路原理框图。 提示：两个方向的控制电路可以共用一个24进制计数器实现。 2、用VHDL硬件描述语言层次化设计方法进行顶层文件和各模块电路的设计。 产生1秒信号输出文件 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY miao IS PORT( CLK:IN STD_LOGIC; 时钟信号输入 EN:OUT STD_LOGIC); 2分频使能信号输出 END miao; ARCHITECTURE one OF miao IS SIGNAL CNT:INTEGER RANGE 0 TO 1; SIGNAL FOUT:STD_LOGIC; BEGIN P1:PROCESS(CLK) BEGIN IF CLK'EVENT AND CLK='1' THEN IF CNT=1 THEN FOUT<='1'; CNT<=0; ELSIF CNT<1 THEN CNT<=CNT+1;交通灯控制器课程设计实验报告
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