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单片机课程设计

交通灯

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引言：

课程设计为我们提供很好的实践机会，能更好的让我们了解芯片的

作用和功效。熟悉单片机的编程，PCB设计和印刷板的设计和制作。

让理论知识结合实践，更好的巩固平时的所学。也可以让我们学会细

心认真的检查错误。更能提高自己的专业素能。

任务：设计一个能够控制六盏交通信号灯的单片机模拟系统

要求：利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄

灭，并用LED灯显示倒计时间。并有延时设置。

方案一：74LS240TTL是八反相三态缓冲器/线驱动器，加电阻用于

驱动LED，最高一排电阻上的5V电源通过电阻和LED相连，保证

了LED有足够的电压又不会被烧毁。采用89C51只支持并行写入，

同时需要VPP烧写高压。低于4.8V和高于5.3V的时候则无法正常

工作。工作频率范围最高只支持到24M。输入程序并检查无误，对程

序进行汇编、调试，然后烧写程序到89c51单片机。

方案二：用AT89C51来控制红绿灯的工作，通过MD74LS164N来控

制显示部分。其缺点是没有外接上拉电阻和5V电源。这样灯可能不

够亮。

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三、硬件设计

（一）

人行道

人

人

行

道行

道

人行道

首先了解实际交通灯的变化情况和规律。假设一个十字路口如上图所以，为

东南西北走向。主干道为东西绿灯通车60秒，次干道南北红灯亮64秒，其中4

秒是延迟时间，避免车会相撞。黄灯各亮4秒，次干绿灯道亮40秒。

详细的状态描述如下：

主干道为转状态1东西绿灯通车，次干道南北红灯亮。过一段时间后，转状态2，

东西绿灯灭，黄灯亮，南北还是红灯。再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯亮。

过一段时间后转状态4，南北绿灯灭，亮4秒黄灯，东西还是为红灯亮，一段时

间后，又循环至状态1。

列出交通信号灯的状态表如下：（其中，1代表灯亮，0代表灯灭）

1、P1口：做为输出口，与发光二极管相连接，其状态及对应的十六进制值如下：

方无南北东西

十六进说明

向P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0

制值

状态

1000011000CH东西绿南北红

000010100AH东西黄闪

20000100008H南北红

3

30010000121H东西红南北绿

0001000111H南北黄闪

400