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嵌入式应用基础课程设计报告

基于51单片机交通灯控制系统设计

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xxx工学院

嵌入式应用基础设计

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，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，正在不断的应用到实际生活中，并且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MCS-51系列单片机STC89C52为中心器件来设计交通灯控制器，

实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。从一定程度上解决了交通路口堵塞、车

辆停车等待时间不合理、急车强通等问题。系统具有结构简单、可靠性高、成本低、

实时性好、安装维护方便等优点，有广泛的应用前景。

关键词：交通灯单片机数码管

I

嵌入式应用基础设计

目录

摘要I

（一）总体设计思路-1-

1.1设计背景-1-

1.2设计目的及思路-2-

1.2.1设计目的-2-

1.2.2设计思路-2-

1.3交通灯显示时序及状态转换的理论分析-3-

（二）方案比较、设计与论证-4-

2.1总体设计方案-4-

2.2控制模块选择方案-5-

2.3电源模块方案-5-

2.4显示界面方案-5-

2.4.1倒计时显示界面方案-5-

2.4.2状态灯显示-6-

（三）硬件设计-6-

3.1系统总体硬件方案论证-6-

3.2STC89C52RC单片机简介-6-

3.3单片机最小系统-9-

3.3.1时钟电路-9-

3.3.2.复位电路-10-

3.4显示电路-10-

3.5电路图-11-

（四）软件设计-12-

4.1程序流程图-12-

4.2课程设计体会-13-

4.3具体程序-14-

4.4程序烧至单片机过程-18-

参考文献-19-

II

嵌入式应用基础课程设计

（一）总体设计思路

1.1设计背景

自从1858年英国人，发明了原始的机械扳手交通灯之后，随后的一百多年里，

交通灯改变了交通路况，也在人们日常生活中占据了重要地位，随着人们社会活动

日益增加，经济发展，汽车数量急剧增加，城市道路日渐拥挤，交通灯更加显示出

了它的功能，使得交通得到有效管制，对于交通疏导，提高道路导通能力，减少交

通事故有显著的效果。今天，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最

常见和最有效的手段。

1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手

式信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868年，英国机械

工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤

气红绿灯。它由红绿两块以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示

“注意”。1869年1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。

1914年，电气启动的红绿灯出现在美国。这种