交通灯控制器课程设计报告.docx

河南科技大学

课程设计报告

课程名称 单片机原理课程设计_

题目名称_ 交通灯控制器设计

学生学院 信息工程学院

专业班级 自动化114

学 号

学生姓名 _

指导教师 _

2014 年6 月5 日

课程设计任务书

（指导教师填写）

课程设计名称 单片机原理 学生姓名 专业班级 自动化114

设计题目 交通灯控制器设计

一、课程设计目的

培养学生文献检索的能力，如何利用Internet检索需要的文献资料。

培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。

培养学生综合运用知识的能力和工程设计的能力。

培养学生理论联系实际的能力。

提高学生课程设计报告撰写水平。

二、设计内容、技术条件和要求

1设计内容

交通灯控制器设计主要功能是用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西南北方向的十字路口交通灯信号控制情况。以89C51单片机为核心芯片，采用中断方式实现控制。

数码管选用2位共阴极显示的数码管，共4个；

东西通行时间为80s，南北通行时间为60s，缓冲时间为3s；2设计要求

设计单片机最小系统（包括复位按钮、晶振电路等）；

绘制实现本设计内容的硬件电路（原理图），系统的组成框图。

相应的控制状态表；

编写本课程设计内容的软件设计（包含程序流程图和对程序注释）。

硬件实验部分可选用实验箱测试或Proteus仿真软件实现。

总体设计思想（供参考）

利用定时器T0产生每10ms一次的中断，每100次中断为1s；

对两个方向分别显示红、绿、黄灯的剩余时间即可；

用MAX7219芯片实现共阴极显示驱动；

A方向的红灯时间=方向的绿灯时间+黄灯缓冲时间。

设计参考

交通灯控制器设计有电源电路、单片机主控电路、显示电路、信号灯电路等组成，如图1所示：

知识点准备：

? +5V电源原理及设计；

MAX7219工作原理；

单片机复位电路工作原理及设计（元件选择的依据）；

单片机晶振电路工作原理及设计（元件选择的依据）；

数码管显示特性、驱动设计及应用；

LM1602液晶显示屏特性、驱动设计及应用；

89C51单片机引脚资源、引脚分配等；

单片机汇编语言及程序设计（中断、延时子程序的设计）。

三 时间进度安排

图1 交通灯控制器设计框图

按教学计划规定，单片机原理课程设计总学时为1周，其进度安排和时间大致分配如下：

十五周周一至周二 查阅资料、进行软、硬件初步设计；

十五周周三至周四 上机调试，发现问题，解决问题，完善课程设计；

十五周周五 总结设计过程，编写课程设计报告书。四 主要参考文献

1、何立民.单片机高级教程．第1版．北京：北京航空航天大学出版社，2001

2、徐爱钧KEILCxV7.0单片机高级语言编程与uVision2应用实践，北京，电子工业出版社，2004

3、李全利、仲伟峰、徐军，单片机原理及应用，北京：清华大学出版社20，06

五、设计分组及选题安排

自动化114班所有学生。

指导教师签字：

2014年05月30日

单片机课程设计报告

一、设计项目简介

随着人类科技文明的发展，人们对于日常交通便利的要求在不断地提高。交通信号灯被看成一种用来指挥交通的工具，当前高精度、多功能、小体积、低功耗，是现代交通信号灯发展的趋势。本课题设计正是基于这个方向设计一个符合指标要求的模拟交通信号灯控制器。

单片机在电子产品中的应用越来越广泛，特别是51系列的单片机，由于其使用方便、价格低廉等优势，在市场上占有很大的份额。AT89C51就是51系列中的一个比较成熟的型号，它完全兼容51单片机的指令。

本课题设计是基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C51作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计出的一个模拟交通信号灯控制系统。该控制系统包括了按键复位电路、定时控制电路、显示电路等几部分的组成。设计以硬件和软件相结合为指导思想，通过软件编程实现系统大部分功能，电路简单明了，系统稳定性高。

本次课程设计所设计的交通灯控制器实现了以下几点功能：

一、 显示电路实现显示各方向上红、绿、黄三种交通信号灯的剩余时间。二、 信号灯电路实现显示各路口的红黄绿交通信号灯。

三、 按键复位电路实现对信号灯控制器的复位功能。二、总体设计

利用AT89C51单片机，LED灯，共阴极数码管和MAX7219芯片来设计并实现交通灯控制系统，用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西南北方向的十字路口交通灯信号控制情况，并用MAX7219控制共阴极数码管来倒计时显示红灯、绿灯、黄灯的时间。

利用中断方式实现以上功能，设置定时器T0为工作方式1并装初