交通燈設計報告單片機原理及應用-wenkub
2023-04-26 22:33:41 本頁面
【正文】 線，兩個16位定時器/計數器，5個中斷源（兩個外部中斷源和3個內部中斷源），可編程串行通道，低功耗的閑置和掉電模式，片內振蕩器和時鐘電路。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。系統(tǒng)的總體框圖如上所示。由此在交通控制中增設禁停按鍵，就可達到想此目的。狀態(tài)及紅綠燈狀態(tài)如表1所示。其具體狀態(tài)如下圖所示。方案二： 直接在I/O口線上接上按鍵開關。綜上所述，我們選擇第二種方案。因此考慮了兩種電源方案：方案一：采用獨立的穩(wěn)壓電源。中國車輛數量不斷增加，交通控制在未來的交通管理中起著越來越重要的作用。 本設計系統(tǒng)由單片機I/O口擴展系統(tǒng)、交通燈狀態(tài)顯示系統(tǒng)、LED數碼顯示系統(tǒng)、復位電路等幾大部分組成。那么靠什么來實現這井然秩序呢？靠的就是交通信號燈的自動指揮系統(tǒng)。5分7設計報告質量報告結構嚴謹合理；文理通順，技術用語準確，符合規(guī)范；圖表完備、正確，繪圖準確、符合國家標準；。 5分2工作量按期圓滿完成規(guī)定的任務，難易程度和工作量符合要求。 20分3出勤情況全勤： 得10分10分有遲到、早退、請假現象： 得8分曠課1天： 得5分曠課2天： 得2分曠課超過2天： 得0分4設計、實驗方案能靈活運用相關專業(yè)知識，有較強的創(chuàng)新意識，有獨特見解，設計有一定應用價值。20分合 計評語：等 級： （優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格）評閱人： 職稱： 日 期： 2016年 6 月27 日目 錄摘要 1 2 2二、硬件設計 5 5 10 系統(tǒng)硬件總電路構成及原理 10三、軟件設計 12 12 13 14四、仿真調試 16 PROTUES仿真器 16 16 17 17五、總結 18附錄1整機原理圖 21附錄2 程序清單 21 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)控制檢測技術日益更新。交通信號燈控制方式很多。系統(tǒng)除基本的交通燈功能外，還具有倒計時功能，較好的模擬實現了十字路口可能出現的狀況。智能交通燈的管理比重修一條馬路無論在經濟、交通運行速率上都有很好的效益、更加節(jié)約資源。此方案的優(yōu)點是穩(wěn)定可靠，且有各種成熟電路可供選用；缺點是各模塊都采用獨立電源，會使系統(tǒng)復雜，且可能影響電路電平。題目要求系統(tǒng)能調節(jié)燈亮時間，并可處理緊急情況，我們研究了兩種方案方案一：采用8155擴展I/O 口及鍵盤，顯示等。由于該系統(tǒng)對于交通燈的控制，只用單片機本身的I/O 口就可實現，且本身的計數器及RAM已經夠用。圖1 交通狀態(tài)圖1圖2 交通狀態(tài)圖2說明：黑色表示亮，白色表示滅。說明：0表示滅，1表示亮。單片機設計交通燈控制系統(tǒng)，可用單片機直接控制信號燈的狀態(tài)變化，基本上可以指揮交通的具體通行。單片機上電后，系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)，執(zhí)行交通燈狀態(tài)顯示控制，在此過程中隨時調用急停按鍵。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。 時鐘電路：時鐘電路的作用是產生單片機工作所需要的時鐘脈沖序列。P0口即可作地址／數據總線使用，又可以作為通用的I/O口使用。P2 口：P2 是一個帶有內部上拉電阻的8 位準雙向I／O 口，P2即可作為通用的I/O口使用，也可以作為片外存儲器的高8位地址總線，與P0口配合，組成16位片外存儲器單元地址。當振蕩器工作時，RST引腳出現兩個機器周期以上高電平將使單片機復位。即使不訪問外部存儲器，ALE 仍以時鐘振蕩頻率的1／6 輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。該位置位后，只有一條M0VX和M0VC指令ALE才會被激活。／VPP：外部訪問允許。XTAL1：振蕩器反相放大器及內部時鐘發(fā)生器的輸入端。中斷返回執(zhí)行完中斷服務程序后，必然要返回，即回交通燈信號回到中斷前狀態(tài)。系統(tǒng)上電或手動復位之后，系統(tǒng)顯示狀態(tài)燈，將狀態(tài)碼值送顯P1口。每個方向上設置紅綠黃燈，總共4組。低電平有效，當按鍵按下端口接地，單片機捕獲到低電平，從而知道相應的輸入信息。為了能夠使實驗快速地實現設計目的，我們將每個工作循環(huán)時間設計定在20s。它是以加法記數的，并能從全1到全0時自動產生溢出中斷請求。在方式0時M為8192；在方式1時M的值為65536；在方式2和3為256。我們可以知道具體每條指令的周期數，這樣我們就可以通過指令的執(zhí)行條數來確定1秒的時間，但同時由于單片機的運行速度很快其他的指令執(zhí)行時間可以忽略不計。在優(yōu)先級的允許下，一旦有外部中斷信號產生，單片機CPU首先保護斷點，PC值進棧，然后執(zhí)行相應的中斷服務子程序，執(zhí)行完后，用RETI指令返回，此
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