基于lcd12864的交通信号灯大学单片机课程（本科）毕业论文设计报告.docVIP

湖南大学电气与信息工程学院 本科生单片机课程设计 题　　　目：基于LCD12864的交通信号灯 学 院：电气与信息工程学院 专　　　业：电气工程及其自动化 交通灯的历史 1868年12月10日，信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了，由当时英国机械师德·哈特设计、制造的灯柱高7米，身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通信号灯，这是城市街道的第一盏信号灯。1914年，在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯，不过，这时已是“电气信号灯”。稍后又在纽约和芝加哥等城市，相继重新出现了交通信号灯。随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。中国最早的马路红绿灯，是于1928年出现在上海的英租界。第一部分 开发板部分硬件介绍 3 一、板上资源分布 3 二、ADuC848简要介绍 5 三、LCD显示模块 6 第二部分 交通信号灯的设计 8 一、题目任务设计要求 8 二、系统原理分析及流程框图 8 三、具体程序实现 10 四、具体操作步骤 18 五、设计心得体会 19 六、参考文献 21 附录一：开发板硬件图 22 附录二：单片机历史 23 第一部分 开发板硬件部分介绍 一、板上资源分布 图1.1 板上资源分布 1、2、3：单片机P0、P2、P3口引出接口（有限流保护电阻）； 4：上排图形点阵LCD12864的接口、下排LCD1602的接口； 5、6：两路16位ADC输入、可作差分输入； 7、8：12位DAC输出、对DAC输出进行比例放大或者跟随的运放； 9：单片机AduC848； 10：无源蜂鸣器、由单片机PWM模块输出信号控制； 11：8位数码管； 12：SPI接口； 13：RS232串口（通过串口在线下载、单步、断点、运行到某一行等方式调试程序）； 14：步进电机（5V、70欧姆、6线4相）接口； 15：8路LED，从左至右为LED7~0,分别被P0.7~P0.0控制； 16：复位按键和下载按键； 17、18：IIC总线上的EEPROM AT24C08和RTC DS1307； 19：IIC接口； 20：PS/2接口； 21：红外接收头； 22：功能选择和配置插针； 23：4X4矩阵式键盘或4个独立按键； 24：直流电源输入； 此外还有红外二极管（由单片机PWM模块输出信号控制）、USB电源输入接口。 二、ADuC848的简要介绍 1、8051-based core、5V供电电压； 2、可以通过串口在线下载程序和单步、断点、运行到某一行等方式调试程序； 3、16位8通道Σ-ΔADC，片内有1.25V参考电压、buffer和PGA； 4、12位电压输出DAC、Dual 16-BIT Σ-Δ DAC； 5、32kbyte程序存储器、4kbyte用户信息Flash存储器、256RAM+2048XRAM(byte)； 6、PLL(12.58 MHz max)（片外只需接32.768kHz晶振）； 7、3×16位定时/计数器、看门狗定时器； 8、11中断源（2优先级）、11位堆栈指针； 9、24I/O+8模拟或数字输入； 10、UART、 SPI和I2C、高速115200波特率发生； 11、Power supply monitor、上电复位、Dual 200μA激励电流源。 12、单片机引脚分布 三、 LCD显示模块 LCD显示信号连接图如下图所示。 图1.7 LCD信号连接 关键网络名和引脚名解释： （1）DISCTRL0～4：显示控制信号。 （2）D0～D7、DB0～DB7：数据总线。 （3）E：LCD使能信号。 （4）RS：数据、指令选择信号。 （5）RW：读、写选择信号。 （6）CS1、CS2：LCD12864由两部分组成，CS1和CS2为选择信号。 板上接口4的上排位LCD12864的接口，下排位LCD1602的接口，排针和排母左对齐插入。 第二部分 交通信号灯的设计 题目任务设计要求 题目设计及目的 （1）设计一智能交通信号灯。 （1）了解交通灯管理的基本工作原理（2）熟悉ADuC848的工作原理和应用编程（3）熟悉ADuC848并行接口的各种工作方式和应用（4）熟悉AT89C51计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法（5）掌握LCD显示问题的解决 2、题目设计要求 （1）了解实际交通灯的变化规律（以十字路口为例） （2）要求用LCD显示字符“红、黄、绿”（或字母r、y、g）代替相应的信号灯 （3）要求有东西、南北四组信号灯显示，并显示对应的时间 （4）时间要