毕业设计（论文）单片机交通灯设计754696.docVIP

单片机接口与应用技术 交通灯系统的设计 指导老师： 作者： 学号： 系别： 专业： 日期： 2010-5-29 内容摘要 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。 十字路口车辆，行人，行人有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用MSC-51系列单片机和可编程并行I/O接口芯片为中心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过8051芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩秒时黄灯闪烁警示。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强一.本次课程设计的做题意义和选题背景 - 3 - 2〉单片机的 发展历程 - 3 - 3〉单片机的特点 - 4 - 4〉80C51单片机芯片简介 - 4 - 5〉MCS—51单片机内部结构有8大部分 - 5 - 6单片机内部结构图 - 5 - 7指令执行过程示意图 - 6 - 二：十字路口智能交通灯系统硬件设计 - 7 - 1：设计说明 - 7 - 2：交通灯管理系统电路原理图 - 8 - 3. 单片机引角与LED显示灯连接图 - 9 - 4：十字路口交通灯设计程序 - 12 - 三：试验步骤： - 14 - 四：心得体会 - 15 - 五：参考文献： - 16 - 交通灯课程设计 一.本次课程设计的做题意义和选题背景 由于我国经济的快速发展从而导致了汽车数量的猛增，大中型城市的城市交通面临着严峻的考验，这就导致了日益严重的交通问题，交通拥堵严重，导致出行时间增加，能源消耗加大；交通事故频发，严重的影响人们的生命安全。日常的交通堵塞成为人们司空见惯的问题。在这种下， （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 （5）总线多样，易于扩展 4〉80C51单片机芯片简介 80C51单片机引脚图 80C51是INTEL公司MCS-51系列单片机中最基本的产品，它采用INTEL公司可靠的CHMOS工艺技术制造的高性能8位单片机，属于标准的MCS-51的HCMOS产品。它结合了HMOS的高速和高密度技术及CHMOS的低功耗特征，它继承和扩展了MCS-48单片机的体系结构和指令系统。 此外，80C51还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模式下，保存RAM数据，时钟振荡停止，同时停止芯片内其它功能。80C51有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。 5〉MCS—51单片机内部结构有8大部分 ①一个8 位的中央处理器 CPU（又称为微处理器） ②有 128字节 的片内数据存储器RAM ③4KB片内 程序存储器ROM或EPROM ④片内 18个 特殊功能寄存器（SFR）CPU，它可以分为运算器和控制器两部分。运算器功能部件包括算术逻辑运算单元ALU、累加器ACC、寄存器B、暂存寄存器TMP1、TMP2、程序状态字寄存器PSW等。控制器功能部件包括程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID、定时控制逻辑电路CU、数据指针寄存器DPTR、堆栈指针SP及时钟电路等。 7指令执行过程示意图 指令执行过程示意图 一条指令的执行过程为：取指令→分析指令→执行指令规定的操作 二：十字路口智能交通灯系统硬件设计 1：设计说明⑴主、支干道交替通行，支干道每次20秒；绿灯亮时表示可以通行，红灯亮时表示禁止通行⑶每次绿灯变红灯时，黄灯先秒（此时另一干道上的红灯不变）；十字路口要求有数字显示，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间 交通灯管理系统电路原理图 20秒 1秒 20秒 ………… 东西方向灯 红灯 黄灯 绿灯 ………… 南北方向灯 绿灯 红灯 红灯 ………… 从上表中我们可以很容易的看出： （1）当东西方向为红灯，此道车辆禁止通行，东西道行人可通过；南北道为绿灯，此道车辆通过，行人禁止通行。时间为20秒。 （2）黄灯闪烁1秒，警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。 （3）当东西方向为绿灯，此道车辆通行；南北方向为红灯，南北道车辆禁止通过，行人通行，时间为20秒。 （4）这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。 3. 单片机引角与LED显示灯连接图 上面两个图相会链接就是简单的交通灯实验图电路图。其中21→L0: 22→L1 23→