【正文】 安徽工商職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 安徽工商職業(yè)學(xué)院 ANHUI BUSINESS VOCATIONAL COLLEGE 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 基于單片機(jī)控制的交通燈設(shè)計(jì) 系 別 ： 電子信息系 專業(yè)班級(jí)： 10 應(yīng)用電子技術(shù) 2 班 學(xué) 號(hào) ： 103596 學(xué)生姓名： 吳坤 指導(dǎo)老師： 聶凱 二零一二年十月 安徽工商職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 摘 要 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(shí)現(xiàn)這井然秩序呢？靠的是交通信號(hào) 燈的自動(dòng)指揮系統(tǒng)。交通信號(hào)燈控制方式很多。本設(shè)計(jì)主要分為五大模塊輸入：控制電路、時(shí)鐘控制電路、片內(nèi)外程序切換控制、顯示電路。以 MSC51系列單片機(jī) IntelAT89C51 為中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制器，實(shí)現(xiàn)了 AT89C51芯片的 P0口設(shè)置紅燈、綠燈、黃燈燃亮?xí)r間的功能；為了系統(tǒng)穩(wěn)定可靠采用了 74LS14施密特觸發(fā)器芯片的消抖電路，避免了系統(tǒng)因輸入信號(hào)抖動(dòng)產(chǎn)生誤操作；顯示時(shí)間直接通過 AT89C51 的 P2 口輸出，由 CD4511驅(qū)動(dòng) LED 數(shù)碼管顯示紅燈燃亮?xí)r間。 關(guān)鍵字 ： AT89C51 LED 顯示 交通燈 安徽工商職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3 The Traffic Light Based On The Singlechip Control Abstract The intersections vehicle wears shuttle, pedestrian Xi Rang, garage driveway, person39。s sidewalk, orderly. So depend what to carry out this well arranged order? What to depend is a traffic sign light of automatic conductor system. The control method of the traffic sign light is a lot of. This design is mainly divided into five greatest molds a piece the electric circuit, clock of the importation control a control outside procedure inside the electric circuit, slice to cut over a control and shows electric circuit. Take single slice the machine IntelAT89 C51 of the serieses MSC51s as a center spare part to design transportation light controller, carried out the AT89 C5139。s P39。s 0 people39。s constitution of the chips red, the function in bright time of green light, Huang2 Deng Ran2。For the sake of system stability the credibility adopted a 74 LS14 airtight trigger eliminate of machine chip to tremble electric circuit especially, avoided system because of importation the signal tremble movable property to living a mistake operation。 The P 2 people who shows that time directly passes the AT89 C51 output, is driven LED figures a tube by the CD4511 to show redlight Ran bright time. Key word: The AT89 C51 LED show transportation light 安徽工商職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 目 錄 摘 要 ........................................................ 2 ABSTRACT ..................................................... 3 前 言 ........................................................ 5 一、工程簡介 .................................................. 6 (一）、概述 ...................................................... 6 (二 )、 工藝 流程圖 ............................................. 7 二、工程設(shè)計(jì) .................................................. 7 （一）、控制方案的確定 ........................................... 7 （二）、硬件部分 ................................................. 8 （ 1）、交通燈控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) .................................. 8 （ 2）、硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具備以下原則 ......................... 8 （ 3） 、硬件結(jié)構(gòu)框圖 （如圖 3所示） ................................ 8 （ 4） 、交通燈控制系統(tǒng)的原理框圖 （如圖 4所示） .................... 8 （ 5）、 8279 的結(jié)構(gòu)及引腳功能 ..................................... 12 (三 )、軟件部分 ................................................. 16 （ 1）、延時(shí)子程序的計(jì)算 ..................................... 17 （ 2）、流程圖 （如圖 8 所示） ................................. 17 三、系統(tǒng)的試調(diào)運(yùn)行 ........................................... 18 （一）、 硬件調(diào)試 .............................................. 18 （ 1）、靜態(tài)調(diào)試 ........................................... 18 （ 2）、動(dòng)態(tài)調(diào)試 ........................................... 18 四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及總結(jié)特點(diǎn) .................................... 19 致 謝 ...................................................... 20 參考文獻(xiàn) .................................................... 20 附錄 A：源程序 ............................................... 21 附錄 B：電路圖 ............................................... 27 安徽工商職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 前 言 本課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完單片機(jī)原理及課程之后綜合利用所學(xué)單片機(jī)知識(shí)完成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)并在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)。該課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是通過解決一、兩個(gè)實(shí)際問題，鞏固和加深 “ 單片機(jī)原理與接口技術(shù) ”課程 中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，基本掌握單片機(jī)應(yīng)用電路的一般設(shè)計(jì)方法，提高電子電路的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，加深?duì)單片機(jī)軟硬知識(shí)的理解，獲得初步的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，為以后工作打下一定的基礎(chǔ)。 在今天，紅綠燈安裝在各個(gè)道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。但這一技術(shù)在 19 世紀(jì)就已出現(xiàn)了。交通信號(hào)燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對(duì)于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。通過這次的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，本人對(duì)單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能已有了初步的了解和認(rèn)識(shí)。單片機(jī)在交通控制中起到了舉足輕重的作用，掌握了單片機(jī)的工作原理也就基 本了解了交通燈的運(yùn)作原理。作為一個(gè)學(xué)生，為了更好地掌握單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能，為了進(jìn)一步加強(qiáng)自己的實(shí)踐能力，本人設(shè)計(jì)了以下的一款交通燈。 安徽工商職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 一、 工程簡介 (一）、概述 本設(shè)計(jì)是交通燈的控制實(shí)驗(yàn)，必須要先了解實(shí)際交通燈的變化規(guī)律。假設(shè)一個(gè)路口為東西南北走向，即十字路口，初始狀態(tài)零為東西南北燈都熄滅。然后轉(zhuǎn)狀態(tài)一東西綠燈通車，南北為紅燈。過段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài)二，東西綠燈閃幾次轉(zhuǎn)黃燈，延時(shí)幾秒，南北仍為紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)三南北綠燈通車，東西紅燈。過段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài)四南北綠燈閃幾次轉(zhuǎn)黃燈，延時(shí)幾秒，東西仍為紅燈。最后循環(huán) 至狀態(tài)一。交通信號(hào)燈 模擬控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)利用單片機(jī)的定時(shí)器定時(shí)，控制十字路口紅綠燈交替點(diǎn) 亮和熄滅，并且用 LED數(shù)碼管顯示時(shí)間，但由于時(shí)間及水平的不足，在此實(shí)驗(yàn)中不顯示。用十二個(gè)發(fā)光二極管代替交通燈進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。 這次設(shè)計(jì)是《 單片機(jī)原理與接口技術(shù) 》課程的綜合訓(xùn)練，我們通過理論學(xué)習(xí)，課題選擇，資料查閱，軟、硬件設(shè)計(jì)，系統(tǒng)調(diào)試等環(huán)節(jié)，鞏固所學(xué)的知識(shí)及提高應(yīng)用水平．在此我們要學(xué)會(huì)從提出問題，觀察與分析問題，到最終解決問題科學(xué)方法．提高自己的思維能力和動(dòng)手能力，在設(shè)計(jì)中獲得一些實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，更是要培養(yǎng)我們的工作作風(fēng)和工作態(tài)度 。為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)、及從事 單片 機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與維護(hù)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 這次課題設(shè)計(jì)的意義在于通過具體的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)， 掌握單片 機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法和處理問題的思路，特別是一些常用的技術(shù)手段。使我們能在實(shí)踐教學(xué)環(huán)境中累積設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，開拓思維空間，全面提高個(gè)人的綜合能力。 (二 )、 工藝 流程圖 因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)是交通燈控制實(shí)驗(yàn)，所以要先了解實(shí)際交通燈的變化規(guī)律。假設(shè)一個(gè)十字路口為東西南北走向。初始狀態(tài) 0為東西南北燈都熄滅。然后轉(zhuǎn)狀態(tài) 1東西綠燈通車，南北紅燈。過一段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài) 2，東西綠燈閃幾次轉(zhuǎn)亮黃燈，延時(shí)幾秒，南北仍 然紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài) 3，南北綠燈通車，東西紅燈。過一段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài) 4，南北綠燈閃