毕业论文：交通灯控制器的单片机设计正文.doc

目录 引 言 1 1概述 2 1.1设计背景 2 1.2设计意义 2 1.3设计要求 3 1.4设计思想 3 2单片机交通控制系统总体设计 4 2.1单片机交通控制系统的通行方案设计 4 2.2单片机交通控制系统的基本构成及原理 4 3 系统软件程序的设计 6 3.1单片机的概述 6 3.2八段LED数码管 6 3.3 其它器件 7 4 系统软件程序的设计 8 4.1程序主体设计流程 8 4.1.1定时器原理 9 4.1.2软件延时原理 9 4.1.3中断原理 10 4.1.4状态灯显示及判断 10 4.1.5LED倒计时显示 11 4.1.6 程序源代码 11 总 结 17 致 谢 18 参考文献 19 附录 20 引 言 交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。要保证高效安全的交通秩序，除了制定一系列的交通规则，还必须通过一定的科技手段加以实现。 1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。1869年1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。 电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成，1914年始安装于纽约市5号大街的一座高塔上。红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”。 1918年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能察觉到有人要过马路。红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间，推迟汽车放行，以免发生交通事故。 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。1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。 1概述 1.1设计背景 　。。城市的，象征着一个城市的。现在各大中城市，而部分小城市建设日益加快，，是十分有潜力的。具有的对都是十分价值的 图2.1 交通状态 图2.2 系统的总体框图 3 系统软件程序的设计 3.1单片机的概述 单片微型计算机简称单片机，又称微控制器，嵌入式微控制器等，属于第四代电子计算机。它把中央处理器、存储器、输入/输出接口电路以及定时器/计数器集成在一块芯片上，从而具有体积小、功耗低、价格低廉、抗干扰能力强且可靠性高等特点，因此，适合应用于工业过程控制、智能仪器仪表和测控系统的前端装置。正是由于这一原因，国际上逐渐采用微控制器(MCU)代替单片微型计算机(SCM)这一名称。“微控制器”更能反映单片机的本质，但是由于单片机这个名称已经为国内大多数人所接受，所以仍沿用“单片机”这一名称。 单片机的主要特点有： 1)具有优异的性能价格比。 2)集成度高、体积小、可靠性高。 3)控制功能强。 4)低电压，低功耗。 3.2八段LED数码管 LED显示屏作为大型显示设备的一种，具有亮度高、价格低、寿命长、维护简便等优点。LED数码管的结构简单，分为七段和八段两种形式，也有共阳和共阴之分。以八段共阳管为例，它有8个发光二极管(比七段多一个发光二极管，用来显示dp，即点)，每个发光二极管的阳极连在一起，如下图所示。这样，一个LED数码管就有I根位选线和8根段选线，要想显示一个数值，就要分别对它们的高低电平来加以控制。为方便起见，本文主要讨论共阳八段LED数码显示管，其他类形的显示管与其类似。 图3.1 LED数码管 LED 灯的显示原理:通过同名管脚上所加电平的高低来控制发光二极管是否点亮而显示不同的字形，如 dp，g,f,e,d,c,b,a全亮显示为8.，采用共阴极连接驱动代码，代码表如下表3.1所示。 表3.1 驱动代码表 显示数值 dp,g,f,e,d,c,b,a 驱动代码 03FH 106H 25BH 34FH 466H 56DH 67DH 7 00000