基于单片机控制的交通灯控制器1.doc

单片机原理与应用技术 课程设计报告 题目：基于单片机控制的交通灯控制器 专业班级：姓　　名：时 间： .03.31-----2012.04.20 指导教师： 2012年 月 1 日 交通灯课程设计任务书 1．设计目的与要求 设计出一灯的控制器准确地理解有关要求，独立完成系统设计，（1）红、黄、绿指示灯，按一般交通规则进行循环顺序开通和断开。（）东西和南北方向分别具备”可急车强通控制” （）可增加人性化的语音播报管理功能随时间变化,夜间自动调整循环的时间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； 3．编写设计报告 写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 4．答辩 在规定时间内，完成叙述并回答问题。 论文结构清晰，层次分明，理论严谨 目 录一 引言 1 二 总体设计方案 1 2.1 设计思路 1 2.1.1 红绿灯端口个数 1 2.1.2 通行时间设计 1 2.1.3 数码管显示设计 1 2.2方案确立 1 2.3 设计方框图，如图1所示 2 2.4 流程图如图2所示 2 三 设计原理分析 3 3.1复位电路和震荡电路的设计，如图3所示 3 3.2 驱动芯片74LS245的管脚分布，及其应用如图4所示 3 3.3 红绿灯显示电路的设计 4 3.4数码管倒计时设计 4 3.5 强通电路的设计 5 四 结束语 5 参考文献 6 附录一：程序清单 7 附录二：仿真电路图 10 基于单片机控制的交通灯控制器 班级：092班 姓名：摘要：本系统采用MSC-51系列单片机来设计交通灯控制器，实现了各方向车辆、行人轮流通行的功能，此外还设置人性化倒计时显示。同时还具有南北、东西方向强制通行功能。各方向红绿等由P口控制，倒计时显示数码管由PP2口控制，强通靠中断来实现。系统中用到74LS245用来驱动LED灯和数码管显示。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强、便于维护。 关键词：单片机、交通灯、一 引言 十字路口车辆穿梭，行人熙攘，如何才能使交通井然有序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。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。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正在路口内直行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。 二 总体设计方案 2.1 设计思路 2.1.1 红绿灯端口个数 十字路口共四个方向，其中东西方向与南北方向各自灯亮灭是一致的。所以，采用六位信号控制各方向红、黄、绿灯即可。 2.1.2 通行时间设计 红绿灯显示时间：以南北向为例，南北方向绿灯，东西方向红灯，倒计时s，到s时，灯开始闪烁，闪烁时间南北向倒计时结束后，南北方向红灯，东西方向，南北方向绿灯，东西方向红灯，如此循环运行。 2.1.3 数码管显示设计 为使倒计时显示代码更简洁直观，倒计时显示采用静态显示，直接由I/O接口输出给对应数码管。 2.2方案确立 红绿灯、数码管输出采用并口输出，在需要延时时CPU进行空操作延时。各方向红绿灯的亮灭用传送指令给相应端口赋值。数码管显示程序，采用每调用一秒延时程序，为数码管对应端口赋一次值的算法。南北向、东西向强通各使用一个中断，当其中一个中断响应后，CPU执行对应的中断程序，使红绿灯、数码管按程序点亮，然后CPU进行死循环。当需要结束强通时，只需按下复位键，单片机即可从新工作。 采用P东西方向和南北方向的红、黄、绿灯。PP2控制数码管的倒计时。东西、南北方向强通靠中断来实现。2.3 设计方框图 图1 电路方框图方框图 电路方框图有单片机、复位电路、时钟电路、强通电路、倒计时驱动电路、倒计时显示电路、红绿灯驱动电路、红绿灯显示电路构成，其各部分的主控与被控关系如电路中箭头所示。2.4 流程图如图2所示 图三 设计原理分析 3.1复位电路和震荡电路的设计 图 复位电路和震荡电路 复位电路采用按键电平复位式复位电路。如复位电路所示，单片机正在工作时，当按下RESET键时，RST端相当于接高电平，从而单片机即可复位。 震荡电路使用一个12M晶振和两个30PF电容，配合片内振荡器产生12MHZ片内时钟信号，供单片机正常工作使用。 3.2 驱动芯片74LS245的管脚分布，及其应用如图4所示 图4 74LS245引脚图 74ls245是我们常用的芯片，用来驱动led或者其他的设备,用法很简单如上图,他