建筑工程设计交通灯课程设计南京工程学院.pdf

单片机原理及其接口技术 (建筑工程设计)交通灯课 程设计南京工程学院 单片机原理及其接口技术 目录 课程设计任务书３ 摘要７ 功能概述７ 系统方案设计７ MSC-51 芯片简介７ 8255 芯片简介１０ 硬件设计１１ 交通管理的方案论证１１ 系统硬件设计１２ 系统工作原理１２ 软件设计１２ 时间的程序设置１３ 紧急通道功能的设计１４ 主程序设计—路口灯状态转换１４ 程序流程图１５ 程序源代码１５ 运行效果１７ 心得体会１９ 参考资料１９ 1 ．课程设计应达到的目的 本课程设计是在学生学习完《单片机及其接口技术》课程后进行的一次全面的综合练 习。通过本次课程设计进一步巩固和加深对单片机课程的基本知识的理解，掌握使用单片 机的基本技能，了解有关单片机应用系统开发的过程与方法，提高利用单片机软硬件解决 实际问题的能力。 2 ．课程设计题目及要求 本课题要求使用 8051 单片机及可编程并行接口芯片 Intel8255A 实现一个模拟交通灯 系统。十字路口东西方向和南北方向各安装一组交通灯，其中东西方向红、绿、黄灯对应 试验仪 G6 区发光二极管3 、1 、2 ；南北方向红、绿、黄灯对应试验箱G6 区发光二极管4 、 5 、6 。 要求： 1 、交通信号灯的变化规律为：初始状态灯全灭； 单片机原理及其接口技术 状态 0 ：东西向绿灯亮，南北向红灯亮；延时10 秒进入状态 1 状态 1 ：东西向绿灯闪烁4 次，南北向红灯亮；进入状态 2 状态 2 ：东西向黄灯亮，南北向红灯亮；延时2 秒进入状态 3 状态 3 ：东西向红灯亮，南北向绿灯亮；延时10 秒进入状态 4 状态 4 ：东西向红灯亮，南北向绿灯闪烁4 次；进入状态 5 状态 5 ：东西向红灯亮，南北向黄灯亮；延时2 秒进入状态 0 ；如此循环往复 2 、 紧急通道功能，采用外部中断技术实现，当/INT0 下降沿触发有效时，各路口灯全 亮，延时5 秒，以供急救车通过。急救车通过后，红绿灯恢复为中断发生前状态继续 运行。 3 、 可以采用软件延时，精确计算延时，减小误差。 说明： 1 、A3 区A0 、A1 是地址锁存器对应 P0.0 、P0.1 输出引脚； 2 、A3 区各片选信号线地址范围： 片选 地址范围 片选 地址范围 CS1 0F000H～0FFFFH CS5 0B000H～0BFFFH CS2 0E000H～0EFFFH CS6 0A000H～0AFFFH CS3 0D000H～0DFFFH CS7 09000H～09FFFH CS4 0C000H～0CFFFH CS8 08000H～08FFFH 摘要 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入。在自动控制的单片机应用 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。 十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，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8051 和可编程并行 I/O接口芯片 8255A 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；红黄绿灯循环点亮，绿灯闪烁警示（交通灯信号通过PA 口输出）；具有紧急通道的 功能；本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。 关键词：单片机交通灯紧急通道