单片机红绿灯电路设计.docx

PAGE PAGE # / 35 四川现代职业学院 《单片机原理及应用》课程设计 红绿灯实训报告 题 目：红绿灯项目设计报告 系 别：电子信息技术系 专 业：电子信息工程技术 组 员：贺淼、纪鹏、邵文稳 指导老师：陶薇薇 2014 年 7 月 12 日 摘要 交通在人们的日常生活中占有重要的地位， 随着人们社会活动的 日益频繁，这点更是体现的淋漓尽致。交通信号灯的出现，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。 近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。 本系统采用 STC89C52点单片机以及数码管为中心器件来设计交 通灯控制器， 实现了南北方向为主要干道， 要求南北方向每次通 行时间为 30 秒，东西方向每次通行时间为 25 秒。启动开关后， 南北方向红灯亮 25 秒钟，而东西方向绿灯先亮 20 秒钟，然后闪 烁 3 秒钟，转为黄灯亮 2 秒钟。接着，东西方向红灯亮 30 秒钟， 而南北方向绿灯先亮 25 秒，然后闪烁 3秒钟，转为黄灯亮 2 秒 钟，如此周而复始。 软件上采用 C语言编程， 主要编写了主程序， 中断程序延时程序 等。经过整机调试，实现了对十字路口交通灯的模拟。 目录 TOC \o 1-5 \h \z 一）硬件部分 3 STC89C52芯片简介 3 主要功能特性 4 STC89C52 芯片封装与引脚功能 5 基于 STC89C52 交通灯控制系统的硬件电路分析及设计 10 14二）软件部分 14 2.1 交通灯的软件设计流程图 14 2.2 控制器的软件设计 15 三） 电路原理图与 PCB图的绘制 --16 3.1 电路原理图的绘制（见附录二） 16 3.2 PCB 图的绘制（见附录三） 16 3.3 印刷电路板的注意事项 --16 四）调 试 及仿 真 19 4.1 调试 19 4.2 仿真结果 20 五） 实验总结及心得体会 21 5.1 实 验 总 结 21 5.2 实 验 总 结 22 附录程序清单 22 一）硬件部分 STC89C52 芯片简介 STC89C52 是一个低功耗 , 高性能 CMOS 8位单片机 , 片内含 8k Bytes ISP（In-system programmable） 的可反复擦写 1000 次的 Flash 只读程序存储器 ,器件采用 ATMEL公司的高密度、非 易失性存储技术制造 , 兼容标准 MCS-51指令系统及 STC89C52 引脚结构 ,芯片内集成了通用 8位中央处理器和 ISP Flash 存储 单元,功能强大的微型计算机的 STC89C52可为许多嵌入式控制 应用系统提供高性价比的解决方案。 STC89C52 具有如下特点： 40 个引脚,8k Bytes Flash 片内 程序存储器 ,256 bytes 的随机存取数据存储器（ RAM）,32 个外 部双向输入 / 输出（I/O ）口,5 个中断优先级 2层中断嵌套中断 ,2 个 16 位可编程定时计数器 ,2 个全双工串行通信口 , 看门狗 （WD）T 电路 ,片内时钟振荡器。 此外, STC89C52 设计和配置了振荡频率可为 0Hz并可通过 软件设置省电模式。空闲模式下 ,CPU暂停工作 ,而 RAM定时计 数器,串行口 ,外中断系统可继续工作 , 掉电模式冻结振荡器而 保存 RAM的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复 位。同时该芯片还具有 PDIP、TQFP和 PLCC等三种封装形式 , 以适应不同产品的需求。 主要功能特性： · 8k 可反复擦写 · 兼容 MCS-51指 （＞1000 次） ISP Flash 令系统 ROM · 32个双向 I/O 口· 4.5-5.5V 工作电压 · 3个 16位可编程 · 时钟频率 0-33MHz 定时/计数器 · 全双工 UART串 · 256x8bit 内部 RAM 行中断口线 · 低功耗空闲和省电 · 2个外部中断源 模式 · 中断唤醒省电 · 3级加密位 模式 · 看门狗（ WDT）· 软件设置空闲和省 电路 电功能 · 灵活的 ISP字节 · 双数据寄存器指针 和分页编程 表 1－1－1 STC89C52 芯片封装与引脚功能 STC89C52芯片的尾缀第一个字母共 4 种，分别是 A，J，P， Q，表示的是封装类型， A是 TQFP封装（四方密脚扁平塑封封装 ）， J 是 PLCC封装（塑封 J形脚），P是 PDIP也就