【正文】 沈陽大學職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 1 摘要 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機的應用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月異更新。在實時檢測和自動控制的單片機應用系統(tǒng)中，單片機往往是作為一個核心部件來使用， 單片機技術(shù)已是從事機電控制工作的一項重要技能 ， 目前單片機已廣泛地用于現(xiàn)代工業(yè)控制自動化系統(tǒng) ， 十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。那么靠什么來實現(xiàn)這井然秩序呢？靠的是交通信號燈的自動指揮系統(tǒng)。交通信號燈控制方式很多。 本文 首先 介紹了組合邏輯 電路的 組合邏輯電路的特點、一般分析方法和 一般設計方法以及 常見的幾種組合邏輯電路 ， 并利用組合邏輯電路設計出交通信號燈的控制電路。其次 主要介紹 中規(guī)模集成電路設計邏輯電路的 應用 。 重點 介紹 AT89C51 單片機控制交通信號燈的工作原理及其硬件電路設計， 其中， 對 AT89C51 單片機芯片及交通信號燈模型作了較詳細介紹。最后簡單介紹了本系統(tǒng)可改進的地方。 關鍵詞： AT89C51單片機 交通信號燈 無線收發(fā) LED 數(shù)碼管 Abstract： Operation principle and hardware circuit utilizing AT89C51 onechip puters to control the traffic signal lamp are designed. The article has done more detailed introduction to AT89C51 onechip puter chips and this traffic signal lamp model. Introduced this systematic place where we can improve briefly finally. 沈陽大學職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 2 Keywods： AT89C5 LED、 The number managing 引言 早在 1850 年，城市交叉口處不斷增長的交通就引發(fā)了人們對安全和擁堵的關注。第一次對交叉路口交通的控制嘗試起源于 1868 年英國倫敦，當時由警察手工輪流變換指揮用的旗幟，當時的控制指令可以稱之為旗語。這種控制方式在 1908 年傳到美國紐約，并且很快在全國傳播開來。城市電氣化的發(fā)展導致了 1914 年在俄亥俄州的克利夫蘭市出現(xiàn)了第一臺電力驅(qū)動的交通信號燈。 1919 年，紐約市開始把手動指揮的旗子換成了電機控制的信號燈。在 1923 年， Garrett Man 申請專利 Man 交通信號燈，后來賣給了通用電氣公司。到1932 年，在布魯克林市 Parkside 大街上的最后一個手動控制的旗子也被電機控制信號燈取代。從 1920 年到 1970 年近 50 年的時間里，電機驅(qū)動的信號燈占據(jù)了交通信號控制系統(tǒng)的主要市場。周期長度是通過安裝合適的齒輪來進行保證的，通過在一個計時轉(zhuǎn)盤上插入銷子來把周期分成不同的時間間隔。為了適應交通變化的需要，這種劃分時間的方式被稱為 “ 三個時段 ” 劃分法。同時為了保證相鄰的交叉口能夠在一個交通信號系統(tǒng)中以預計的信號周 期、綠信比和相位差下工作，一種 “ 七條線纜 ” 連接的方式發(fā)展起來，以使相鄰的電機驅(qū)動的信號燈能夠在一種系統(tǒng)控制的方式下工作，即使現(xiàn)在我們步入了新千沈陽大學職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 3 年，在一些城市的某些地方仍然使用這種基于三個時段劃分周期的信號控制器和七條線纜連接的系統(tǒng)。甚至，大部分在電機驅(qū)動的系統(tǒng)中發(fā)展起來的術(shù)語到現(xiàn)在仍然在現(xiàn)代的微處理控制器中使用。在 20 世紀 60 年代早期，計算機被引進到交通信號控制系統(tǒng)中。在 1963 年，第一個計算機控制的交通信號控制系統(tǒng)在加拿大的多倫多市安裝，到20 世紀 70 年代，微處理器被普遍使用，相應的硬件和軟件也開始起步。 隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們對私家車、公交車的需求越來越大。相應地，我國進入 WTO 以后，我國經(jīng)濟貿(mào)易與世界接軌，汽車業(yè)關稅大大降低，使很多人都能負擔得起，買私家車不再是夢想。但是，私家車、公交車的大增無疑會對我國交通系統(tǒng)帶來沉重的壓力。放眼現(xiàn)在的中國，如廣州、香港、上海等大都市，無不受到交通堵塞的困擾。中國要發(fā)展，交通事業(yè)決不能停步不前。有及于此，我國交通管制系統(tǒng)應當以人性化、智能化為目的，作出相應的改善。本論文正是 以此為出發(fā)點，對單片機控制的交通信號燈模型作了較詳盡的介紹。 組合邏輯電路 1） 什么 是組合邏輯電路 ? 在數(shù)字電路中，任何時刻輸出信號的穩(wěn)態(tài)值僅決定于該時刻各個輸入信號取值的組合，而與先前狀態(tài)無關的邏輯電路叫組合邏輯電路。組合邏輯電路的輸入信號和輸出信號常常不止一個，組合邏輯電路框圖如圖 224 所示，其輸出信號的一般表達式可以寫為 沈陽大學職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 4 Li=?(A1， A2， …An) (i=1， 2， …,m) 2） 組合邏輯電路的特點 : 輸出輸入之間沒有反饋延遲通道 ， 電路中不含記憶單元 ， 輸出僅取決于該時刻的輸入而與電路原狀態(tài)無關。 3） 組合邏輯電路的一般分析方法 (組合邏輯電路圖→求解邏輯功能 ): 組合邏輯電路圖→列出邏輯函數(shù)表達式 (迭代法 ,由輸入逐級向后推 ) →求標準表達式或簡化的表達式 (轉(zhuǎn)換或化簡 ) →列出相應的真值表→判斷電路功能。 舉例：分析 該 圖邏輯電路 （ 1） 迭代法求輸出邏輯表達式 ,如圖： E=AB， D=AC， G=BC， F=E+D+G=AB+AC+BC （ 2） 求標準表達式 或簡化的表達式 (轉(zhuǎn)換或化簡 ) （ 3） 列出相應的真值表 沈陽大學職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 5 由真值表可以看出 ,該邏輯電路是一個三人多數(shù)表決電路。 4） 組合邏輯電路的一般設計方法： 根據(jù)設計要求 (要實現(xiàn)的邏輯功能 )→畫出邏輯電