电子线路设计与仿真课程设计报告.doc

陕西工业职业技术学院 2010/2011学年第学期 课程名称 班 级：：教学周数： 周地 点： 指导教师： 目 录 第一章 概述及protues的基本功能及简单运行环境的设置 2 1.1 设计任务书 3 1.2 设计思路 3 第二章 系统总体方案及硬件设计 4 2.1 系统总体方案 4 （1）硬件设计部分 4 （2）软件设计部分 4 2.2 硬件设计 4 （1）AT89C51简介 4 （2）复位部分： 7 （3）显示部分： 7 (4) 驱动部分: 8 第三章 软件设计 9 3.1 程序流程图 9 3.2 软件系统设计 10 主程序 18-19 第四章 软件仿真 20 4.1 初始状态0仿真图 21 4.2 状态1 21 4.3 状态2 22 4.4 状态3 22 4.5 状态4 23 4.6 状态5 23 4.7 状态6 24 第五章 课程设计体会和参考文献 24 第六章 元件清单及设计源程序 25-30 1 概述 1.1 设计任务书 设计个单片机控制的交通灯控制系统，可以实现以下功能： (1)A道和B道上均有车辆要求通过时，A，B道轮流放行。A道放行5分钟（调试时改为5秒钟），B道放行4分钟（调试时改为4秒钟）。 (2)一道有车而另一道无车（实验时用开关K0和K1控制），交通灯控制系统能立即让有车道放行。 (3)有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止普通车辆通行，A，B道均为红灯，紧急车由K2开关模拟。 (4)绿灯转换为红灯时黄灯亮1秒钟。 1.2 设计思路 硬件设计部分，为实现所要求的功能，首先参考多种参考资料，选用89ATC51单片机为硬件设计的核心器件。它具有128*8位内部RAM32根可编程I/O线两个16位定时器/计数器5个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路——智能原理图输入系统，系统设计与仿真的基本平台。 ARES ——高级PCB布线编辑软件。 在Proteus中，从原理图设计、单片机编程、系统仿真到PCB设计一气呵成，真正实现了从概念到产品的完整设计。Proteus 从原理图设计到PCB设计，再到电路板完成的流程如图1-2所示 (1-2) 2)protues基本安装与运行 Proteus软件目前的必威体育精装版版本为7.5，先按要求把软件安装到计算机上，安装结束后，在桌面的“开始”程序菜单中，单击运行原理图(ISIS 7 Professional)或PCB (ARE 7 Professional)设计界面。ISIS 7 Professional在程序中的位置如图1-12所示。 图1-13为ISIS 7 Professional 运行时的界面 3)运用前的准备工作 元件的拾取 在桌面上选择【开始】→【程序】→“Proteus 7 Professional”，单击蓝色图标“ISIS 7 Professional”打开应用程序 用鼠标左键单击界面左侧预览窗口下面的“P”按钮，如图1-14所示，弹出“Pick Devices”(元件拾取)对话框 编辑窗口视野控制 学会合理控制编辑区的视野是元件编辑和电路连接进行前的首要工作。 编辑窗口的视野平移可用以下方法： 在原理图编辑区的蓝色方框内，把鼠标指针放置在一个地方后，按下“F5”，则以鼠标指针为中心显示图形。 当图形不能全部显示出来时，按住“Shift”键，移动鼠标指针到上、下、左、右边界，则图形自动平移。 快速显示想要显示的图形部分时，把鼠标指向左上预览窗口中某处，并单击鼠标左键，则编辑窗口内图形自动移动到指定位置。 2 系统总体方案及硬件设计 2.1 系统总体方案 （1）128*8位内部RAM32根可编程I/O线两个16位定时器/计数器个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路P2.1口控制北边和东边剩余时间的十位数的显示，P2.0控制北边和东边剩余时间的个位数的显示。用P1端口作为输出端口，用P1.2到P1.7端口分别控制东和北两组灯的状态，低电平点亮，用数码管显示黄、红、绿灯。通过中断扩展实现交通灯系统特殊情况的转换。 （2）软件设计部分 软件设计部分，分为一个主程序和两个中断子程序，一个用于有紧急车辆通过时，系统要能禁止普通车辆通行，实行中断可使A、B两道均亮红灯；另一个用于一道有车而另一道无车时，通过控制交通灯系统能立即让有车道放行，假如A道有车B道无车，长按K0可以控制交通灯系统能立即A道放行，假如B道有车A道无车，长按K1可以控制交通灯系统能立即B道放行。 2.2 硬件设计 （1）AT89C51简介 功能: AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压高性能C