【正文】 種方向發(fā)展，它們的 CPU 功能在增強，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以及低電壓底功耗。 2． 1 單片機概述 單片機微型計算機是微型計算機的一個重要分支，也是頗具生命力的機種。 （ 2）介紹 交通燈電路的原理 。左右轉(zhuǎn)彎車輛都必須讓合法地正在路口內(nèi)行駛的車輛和過人行橫道的行人優(yōu)先通行。紅 外光束能把信號燈的紅燈延長一段時間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。紅燈亮表示“停止”，綠燈亮表示“通行”。 1868 年，英國機械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。 關(guān)鍵詞： 時鐘頻率 單片機 LED 數(shù)碼顯示 基于單片機的交通設計 第 2 頁 共 21 頁 目 錄 摘 要?????????????????????????? 1 設計目標 ??????????????????????? 3 系統(tǒng)方案與實現(xiàn) ??????????????????? ? 3 2． 1 單片機概述 ???????????????????? 3 2． 2 芯片簡介 ????????????????????? 4 系統(tǒng)硬件設計 ????????????????????? 7 1 交通管理的方案論證 ???????????????? 7 2 系統(tǒng)硬件設計 ??????????????????? 9 系統(tǒng)工作原理 ????????????????????? 10 控制器的軟件設計 ??????????????????? 10 ???????????????????? 10 硬件延時 ??????????????????? 10 計數(shù)器初值計算 ???????????????? 10 計算公式 ??????????????????? 10 １秒的方法 ?????????????????? 10 相應程序代碼 ?????????????????? 11 軟件延時 ????????????????????? 13 時間及信號燈的顯示原理 ?????????????? 13 顯示原理 ???????????????????? 13 P0 口、 P1 口輸出信號接信號燈 ?????????? 13 P3 口數(shù)碼管的連接 ??????????????? 13 程序源代碼以實物圖 ?????????????????? 14 程序源代碼 ????????????????????? 14 實物圖 ??????????????????????? 19 實物正面 ???????????????????? 19 實物反面 ???????????????????? 20 結(jié)論 ????????????????????????? 21 實驗體會 ??????????????????????? 21 參考文獻 ???????????????????????? 21 基于單片機的交通設計 第 3 頁 共 21 頁 設計目標 當今，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導交通車輛最常見和最有效的手段。系統(tǒng)采用單片機和七段 LED 數(shù)碼管作為交通燈的控制和顯示核心，并通過單片機實現(xiàn)對交通燈各狀態(tài)持續(xù)時間的控制。 現(xiàn)代電子技術(shù)綜合 實驗論文 基于單片機交通燈的設計 系 別： 電子工程系 專 業(yè) 名 稱 ： 07電子信息工程 班 級 分 組 ： 第一組 學 生 學 號： 學 生 姓 名： 27010202021 陳建榕（組長） 27010202 陳高揚 270102020 許 強 指 導 教 師 姓 名 ： 李飛鵬 （完成日期 2021 年 5 月 14 日） 基于單片機的交通設計 第 1 頁 共 21 頁 摘 要 近年來隨著科技的飛速發(fā)展， 單片機 的應用正在不斷深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測 技術(shù)日益更新 。系統(tǒng)采用上電自動復位，利用二個數(shù)碼管和蜂鳴器來顯示和告知各狀態(tài)的剩余時間，時間顯示采用倒計時的方式，四組紅、黃、綠、藍四色燈用發(fā)光二極管作為模擬交通信號燈，呈四種 狀態(tài)交替出現(xiàn)。但這一技術(shù)在 19 世紀就已出現(xiàn)了。它由紅綠兩以旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提燈組成 ，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。 1918 年，又出現(xiàn)了帶控制的紅綠燈和紅外線紅綠燈。 信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。紅燈是禁行信號，面對紅燈的車輛必須在交叉路口的停車線后停車。 （ 3）介紹硬件原理圖的設計。單片機微型計算機簡稱單片機，特別適 用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。 2． 2 芯片簡介 8051 是 MCS51 系列單片機的典型產(chǎn)品，我們以這一代表性的機型進行系統(tǒng)的講解。 數(shù)據(jù)存儲器 (RAM) 8051 內(nèi)部有 128 個 8 位用戶數(shù)據(jù)存儲單元和 128 個專用寄存器單元，它們是統(tǒng)一編址的，專用寄存器只能 用于存放控制指令數(shù)據(jù)，用戶只能訪問，而不能用于存放用戶數(shù)據(jù)，所以，用戶能使用的 RAM 只有 128 個，可存放讀寫的數(shù)據(jù)，運算的中間結(jié)果或用戶定義的字型表。 定時 /計數(shù)器 (ROM)： 8051 有兩個 16 位的可編程定時 /計數(shù)器，以實現(xiàn)定時或計數(shù)產(chǎn)生中斷用于控 基于單片機的交通設計 第 5 頁 共 21 頁 制程序轉(zhuǎn)向。 全雙工串行口： 8051 內(nèi)置一個全雙工串行通信口，用于與其它設備間的串行數(shù)據(jù)傳送，該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器，也可以當同步移位器使用。 時鐘電路： 8051 內(nèi)置最高頻率達 12MHz 的時鐘電路，用于產(chǎn)生整個單片機運行的脈沖時序，但 8051 單片機需外置振蕩電容。 下圖是 MCS51系列單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 2?，F(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明： 如圖 3 圖 3 Pin9:RESET/Vpd復位信號復用腳，當 8051 通電，時鐘電路開始工作，在 RESET引腳上出現(xiàn) 24 個時鐘周期以上的高電平，系統(tǒng)即初始復位。 8051 的復位方式可以是自動復位，也可以是手動復位，見下圖 4。而訪問內(nèi)部程序存儲器時， ALE端將有一個 1/6 時鐘頻率的正脈沖信號， 基于單片機的交通設計 第 7 頁 共 21 頁 這個信號可以用于識別單片機是否工作，也可以當作一個時鐘向外輸出。Pin29: 當訪問外部程序存儲器時，此腳輸出負脈沖選通信號， PC 的 16位地址數(shù)據(jù)將出現(xiàn)在 P0 和 P2 口上，外部程序存儲器則把指令數(shù)據(jù)放到 P0 口上，由 CPU 讀入并執(zhí)行。顯然，對內(nèi)部無程序存儲器的 8031,EA 端必須接地。黃燈亮提示人們注意紅、綠、藍燈的狀態(tài)即將切換，且黃燈燃亮時間為東西、南北兩干道的公共停車時間。交通燈硬件線路圖如下圖圖 6。他是以加法記數(shù)的，并能從全 1 到全 0 時自動產(chǎn)生溢出中斷請求。為零表示１秒已到可以返回到輸出時間顯示程序。 uchar t,t0,shi,ge。 void main() { init()。 TH0=(6553610000)/256。 TR0=1。 if(t0==100) { t0=0。 } else { shi=t/10。 P3=table[shi]。 P3=0xfe。 P3=table[ge]。 P3=0xfd。 for(i=x。j)。 具體的延時程序分析： include define uint unsigned int define uchar unsigned char void delay(uint x) { uint i,j。j0。 P3 口數(shù)碼管的連接： LED 燈的顯示原理 :通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點量而顯示不同的字形如 dp， g,f,e,d,c,b,a 管角上加上 0x80,dp 為高電平，所以全亮則顯示為 8，具體見下表表 3。//代表道路 1的紅燈 sbit GREEN_1 = P0^4。//代表道路 2的藍燈，表示可以向左轉(zhuǎn)彎 sbit RED_2 = P1^4。//代表道路 2的藍燈，表示可以向右轉(zhuǎn)彎 sbit left_3 = P1^2。// 代表道路 3 的黃燈 sbit right_3 = P0^2。//代表道路 4的綠 sbit YELLOW_4 = P2^2。 sbit smg2=P2^7。x) for(y=110。 i=w。 while(n) { n。smg1=1。smg2=1。 if((j==0)amp。 *********************************************************/ void main() { while(1)//第十三步：循環(huán)第一步 第十 二步 { uint k。 RED_3=RED_4=0。 for(k=18。 fmq=1。 xianshi(2,5)。k0。delay(100)。//數(shù)碼管倒數(shù) 15 秒 // 第六步： 第五步延時 15 秒后， 4 車道同時亮黃燈，蜂鳴器響，（滴 5聲）倒數(shù) 5秒； GREEN_1=RED_2=left_3=right_4=1。k) { fmq=0。 }// 延時 5秒 //第七步： 2 車道綠燈時， 1 車道紅燈， 4 車道藍燈， 2 車道直走， 3 車道右轉(zhuǎn)， 4車道左轉(zhuǎn)， 1 車道停止通行，數(shù)碼管倒數(shù) 15秒 YELLOW_1=YELLOW_2=YELLOW_3=YELLOW_4=1。 YELLOW_1=YELLOW_2=YELLOW_3=YELLOW_4=0。delay(100)。 GREEN_3=RED_4=right_1=left_2=0。 for(k=18。 fmq=1。 xianshi(1,5)。k0。delay(100)。 實驗體會 通過這次 現(xiàn)代電子技術(shù)綜合實驗 ，使我得到了一次用專業(yè)知識、專業(yè)技能分析和解決問題全面系統(tǒng)的鍛煉；使我在單片機的基本原理、單片機應用系統(tǒng)開發(fā)過程，以及在常用編程設計思路技巧（特別是 C 語言）的掌握方面都能向前邁了一大步，也進一步激起我對電子實驗、學習的興趣，為日后成為合格的應用型人才打下良好的基礎(chǔ)。tjA shfP39。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpaza dNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK