【正文】 基于 AT89S52 單片機(jī)的數(shù)顯交通燈設(shè)計(jì) 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)論文 基于 AT89S52 單片機(jī)的數(shù)顯交通燈設(shè)計(jì) 摘要： 隨著微控技術(shù)的日益完善和發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用在不斷走向深入。它的應(yīng)用必定導(dǎo)致傳統(tǒng)的控制技術(shù)從根本上發(fā)生變革。它在工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集、智能化儀表、機(jī)電一體化、家用電器等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，極大地提高了這些領(lǐng)域的技術(shù)水平和自動(dòng)化控制。本項(xiàng)目主要從單片機(jī)應(yīng)用上來實(shí)現(xiàn)十字路口交通燈智能化管理，用來控制車輛的正常運(yùn)作。 關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 微控技術(shù) 智能化管理 交通燈 1 項(xiàng)目要求 基于 AT89S51 單片機(jī)數(shù)顯交通燈的設(shè)計(jì)，主要具有 以下功能： 1東西南北路口執(zhí)直與轉(zhuǎn)彎交替進(jìn)行，數(shù)碼管顯示直行通行倒計(jì)時(shí)。 2紅綠黃燈顯示包括人行道在內(nèi)的道路交通狀態(tài)。 3某一方向道路擁擠時(shí)，可以人工調(diào)節(jié)東西南北方向通行時(shí)間。 4緊急情況下，各路口交通等顯示紅燈，數(shù)碼管保持?jǐn)?shù)據(jù)不變。 2 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 框圖設(shè)計(jì) 按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求和功能，將系統(tǒng)分為主控模塊， LED 顯示模塊，電源電路，復(fù)位電路，晶振電路，驅(qū)動(dòng)電路燈幾個(gè)模塊，系統(tǒng)組成框圖如圖 1 所示。主控模塊采用 AT89S52 單片機(jī)，顯示模塊采用七段共陰 LED 數(shù)碼管。 AT89S52 單片機(jī) 電源電路 A 道 LED 顯示電路 紅黃綠燈顯示電路 B 道 LED 顯示電路 紅黃綠燈顯示電路 復(fù)位電路 晶振電路 按鍵電路 基于 AT89S52 單片機(jī)的數(shù)顯交通燈設(shè)計(jì) 圖 1 基于 AT89S52 單片機(jī)數(shù)顯交通燈系統(tǒng)組成框圖 知識(shí)點(diǎn) ●本項(xiàng)目需要通過學(xué)習(xí)和查閱資料，掌握和了解如下知識(shí)點(diǎn)： ● +5V 電源原理及設(shè)計(jì) ●單片機(jī)復(fù)位電路工作原理及設(shè)計(jì) ●單片機(jī)晶振電路工作原理及設(shè)計(jì) ●按鍵電路的設(shè)計(jì) ● LED 的特性及使用 ● AT89S52 單片機(jī)引腳 ●單片機(jī)匯編語言及程序設(shè)計(jì) 3 硬件設(shè)計(jì) 電路原理圖 基于 AT89S52 單片機(jī)數(shù)顯交通燈系統(tǒng)硬件電路原理如圖 2 所示，由于單片機(jī)需高穩(wěn)定，高頻率的實(shí)基脈沖，因此需要晶體振蕩器。 AT89S52 在 XTAL XTAL2 兩引腳接晶體振蕩器。在晶體振蕩器兩端并聯(lián)兩個(gè)電容 C C2 均為 30pF，對(duì)振蕩器頻率有微調(diào)作用，震蕩范圍為 4 個(gè)兩位共陰 LED顯示。排電阻 RP1 用于單片機(jī) P0 口的上拉電阻。 具體的電路原理圖見附錄二。 元件清單 基于 AT89S52 單片機(jī)數(shù)顯交通燈元件清單見附錄一。 電路原理圖 顯示電路采用 4 個(gè)兩位共陰數(shù)碼管， P1 口作為數(shù)碼管的輸入 ， 、 、 分別作為東西南北四路數(shù)碼管的位選端。 數(shù)碼管顯示電路 基于 AT89S52 單片機(jī)的數(shù)顯交通燈設(shè)計(jì) 信號(hào)燈控制電路 應(yīng)急電路 4 軟件設(shè)計(jì) 程序流程圖 程序分主程序和中斷程序，可采用匯編語言編程，計(jì)時(shí)采用延時(shí)程序 進(jìn)行延時(shí)程序的執(zhí)行時(shí)間為 1 秒（若單片機(jī)的晶振頻率為 6MHZ），用特殊功能寄存器 =PSW 的第六位 FO(PSW15)作 A、 B 通道的放行標(biāo)志， PSW15=0 時(shí)， R4 中存放立即數(shù) 5AH（相當(dāng)于十進(jìn)制數(shù) 90）， R4 計(jì)數(shù) 90 次時(shí)， A 道放行正好 90 秒； B 道放行時(shí)， R4 存放立即數(shù) 3CH(相當(dāng)于十 進(jìn)制數(shù) 60)， R4 計(jì)數(shù) 60 次時(shí)， B 道放行正好60 秒。還可以根據(jù)控制過程中的實(shí)際情況來改變 R4 中的數(shù)據(jù)，就能改變 A、 B 通道的放行時(shí)間。緊急車輛通過的處理用中斷服務(wù)程序控制。主程序流程如圖示 基于 AT89S52 單片機(jī)的數(shù)顯交通燈設(shè)計(jì) 開始 A 道直行， B 道紅燈全亮 延時(shí) 35 秒 A 道直行黃燈亮， B 道左轉(zhuǎn)彎 延時(shí) 5 秒 A 道左轉(zhuǎn)彎， B 道左右轉(zhuǎn)彎 延時(shí) 20 秒 A 道紅燈全亮， B 道直行 延時(shí) 35 秒 A 道紅燈全亮， B 道直行黃燈兩 亮 延時(shí) 5 秒 A 道左右轉(zhuǎn)彎， B 道左轉(zhuǎn)彎 延時(shí) 20 秒 基于 AT89S52 單片機(jī)的數(shù)顯交通燈設(shè)計(jì) 程序清單 程序清單見附錄三。 5 遇到的問題及解決方案 問題： （ 1） .焊接的線路有問題 （ 2） .數(shù)碼管不亮 （ 3） .發(fā)光二極管不太亮 解決方法 （ 1） .檢查電路并重新焊接。 （ 2） .檢查數(shù)碼管是否界的正確或本身存在質(zhì)量問題，重新接線或換個(gè)數(shù)碼管。 （ 3） .發(fā)光二極管接驅(qū)動(dòng)。 6 參考文獻(xiàn) [1]柴鈺 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 . 西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2020 年 . [2]薛鈞義，張彥斌 . MCS51/96 系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用 [M]. 西安：西安交通大學(xué)出版社， 1997. [3]周向紅 . 51 系列單片機(jī)應(yīng)用與實(shí)踐教程 [M]. 北京 :北京航空航天大學(xué)出版社，2020. [4]楊居義，楊堯，王益斌，楊曉琴 . 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) [M]. 清華大學(xué)出版社 .2020 年 設(shè)計(jì)心得體會(huì) 1．自動(dòng)化 0803 王曉濤 通過這次的課程設(shè)計(jì)，我真實(shí)的學(xué)到了很多的知識(shí)。在這次的課程設(shè)計(jì)中，我付出了很多，俗話說“有付出才有回報(bào)”，正是這樣，我們的課程設(shè)計(jì)圓滿的結(jié)束了。在整個(gè)過程中我有許多自己的心得體會(huì)。 首先，一開始課程設(shè)計(jì)時(shí)，選擇題目，我掙扎了很久，起初字字想找一個(gè)簡(jiǎn)單的題目隨便一做完成老師的任務(wù)就好了。后來聽了老師的教誨，也為了自己能夠?qū)W到更多，所以選了這個(gè)題目。不管能不能做出來，我都要挑戰(zhàn)一下子我。 其次，在整個(gè)過程 中 加強(qiáng)了我們動(dòng)手、思考和解決問題的能力 。以前也做過課程設(shè)計(jì)，不過這次更是鍛煉了我的動(dòng)手能力，多基本的焊接、布線等技術(shù)已基本掌握了，更鍛煉了我們獨(dú)立思考的能力。 第三，在課程設(shè)計(jì)過程中，用到了大量的理論知識(shí)，我們通過查資料、上網(wǎng)搜索來獲取。這樣我們不僅復(fù)習(xí)了課本上的基本理論知識(shí)，也學(xué)到了很多新的知識(shí)，通過設(shè)計(jì)， 使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在 設(shè) 計(jì)的過程中遇到 問題，可以說得是困難重重，難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌