51单片机控制的交通系统实验报告.docVIP

PAGE 6 系统实验报告 ——基于51单片机的交通灯设计 专 业： XX 学 生 姓 名： xx XX 学 号： 00000000000 指 导 教 师： wwwwwwwwwww 2000年x月x日 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc198029884 1 设计任务和性能指标 PAGEREF _Toc198029884 \h 1 HYPERLINK \l _Toc198029885 1.1设计任务 PAGEREF _Toc198029885 \h 1 HYPERLINK \l _Toc198029886 1.2性能指标 PAGEREF _Toc198029886 \h 1 HYPERLINK \l _Toc198029887 2 设计方案 2 HYPERLINK \l _Toc198029888 2.1任务分析 2 HYPERLINK \l _Toc198029889 2.2方案设计 2 HYPERLINK \l _Toc198029890 3 系统硬件设计 3 HYPERLINK \l _Toc198029891 3.1单片机的最小系统 3 HYPERLINK \l _Toc198029892 3.2电源电路 4 HYPERLINK \l _Toc198029893 3.3数码管显示时间电路设计 PAGEREF _Toc198029893 \h 4 HYPERLINK \l _Toc198029894 3.4信号灯控制电路设计 5 HYPERLINK \l _Toc198029896 4 系统软件设计 5 HYPERLINK \l _Toc198029897 4.1 主程序设计 5 HYPERLINK \l _Toc198029901 5 调试及性能分析 6 HYPERLINK \l _Toc198029902 5.1 调试分析 6 HYPERLINK \l _Toc198029903 5.1.1 软件调试 6 HYPERLINK \l _Toc198029904 5.1.2 硬件调试 6 HYPERLINK \l _Toc198029905 5.1.3 系统功能调试 6 HYPERLINK \l _Toc198029907 6 心得体会 6 HYPERLINK \l _Toc198029908 参考文献 8 HYPERLINK \l _Toc198029909 附录1 系统原理图 9 HYPERLINK \l _Toc198029910 附录3 程序清单 10 附录3元器件清单………………………………………………………………….14 1 设计任务和性能指标 1.1设计任务 南北 南 北 东 西 1.2性能指标 状态1：仅亮灯，数码管不工作。 按下键4，红/黄/绿三色灯交替亮： 红—〉(20秒)黄（闪烁）—〉(5秒)绿—〉(20秒) 黄（闪烁）—〉(5秒)红 2. 状态2：灯和数码管相结合，模拟十字路口的交通灯 在以上功能的基础上数码管倒计时显示时间。 2 设计方案 2.1任务分析 模拟交通灯控制器就是使用单片机来控制一些LED 和数码管，模拟真实交通灯的功能。红、黄、绿交替闪亮，利用数码管倒计数显示间隔等，用于管理十字路口的车辆及行人交通，计时牌显示路口通行转换剩余时间等 2.2方案设计 根据设计的要求可知，系统的硬件原理框图如下图所示。 系统硬件框图 单片机选用AT89S52，它与8051系列单片机全兼容，但其内部带有4KB的FLASH ROM，设计时无需外接程序存储器，为设计和调试带来极大的方便。南北向和东西向各采用2个数码管计时，同时需要对该方向的指示灯的点亮时间进行倒计时。键盘系统可以根据系统的需要设置不同的键的个数，可以选择线式键盘或矩阵式键盘，若单片机的IO口不够用时，可以考虑扩展8255或8155满足系统的要求。 2. 软件方案 根据设计要求，程序框图如图1所示。软件可由汇编语言完成，也可由C语言完成。软件设计可以分为以下几个功能模块： 主程序：初始化及键盘监控。 计时程序模块：为定时器的中断服务子程序，完成0.1秒（或其他时间）和1秒的时间定时。 显示程序模块：完成60个发光二极管（实际上只需驱动30个）和8个LED数码管的显示驱动。 程序流程图见下一页： 调用正常运行子程序调用紧急状态子程序