【正文】 ......................................... 14 附錄 B........................................................................................................................... 15 附錄 C........................................................................................................................... 16 附錄 D........................................................................................................................... 17 附錄 E........................................................................................................................... 18 附錄 F........................................................................................................................... 26 1 1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)課題任務(wù) 設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能的十字路口交通燈。 設(shè)計(jì)以 AT89S52 單片機(jī)為核心，外接外圍電路構(gòu)成基本電路，本設(shè)計(jì)除基本的交通燈功能外，還增加了在緊急情況下能手動(dòng)切換信號(hào)燈讓特殊車(chē)輛優(yōu)先通行，較好的模擬實(shí)現(xiàn)了十字路口可能出現(xiàn)的狀況。 單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 交通燈 院 、 部： 電氣與信息工程學(xué)院 學(xué)生姓名： 沐 弓 指導(dǎo)教師： 王韌 職稱 副教授 專 業(yè)： 電子信息工程 班 級(jí)： 電子 120 班 完成時(shí)間： 2020 年 12 月 21 日 摘 要 交通燈在現(xiàn)代社會(huì)交通管理的作用毋庸置疑，它 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。 軟件上采用匯編語(yǔ)言編程，主要編寫(xiě)了主程序， LED 數(shù)碼管顯示程序。 功能要求說(shuō)明 （ 1） 該交通燈上電或按鍵復(fù)位后能自動(dòng)顯示系統(tǒng)提示符 “ P.” 。 （ 4） 有應(yīng)急車(chē)輛出現(xiàn)時(shí)，紅燈全亮，應(yīng)急車(chē)輛通車(chē)時(shí)間 10 秒，同時(shí)禁止其他車(chē)輛通過(guò)。系統(tǒng)的硬件框圖如圖 1 所示。 0Hz～ 33H 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器、 32 個(gè)可編程 I/O 口線、三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、八個(gè)中斷源、全雙工 UART 串行通道、低功耗空閑和掉電模式、掉電后中斷可喚醒、看門(mén)狗定時(shí)器、雙數(shù)據(jù)指針、掉電標(biāo)識(shí)符。 時(shí)鐘電路中主要由石英晶體這個(gè)感性元件，與電容構(gòu)成振蕩回路，為片內(nèi)放大器提供正反饋和振蕩所需的相移條件，從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激 振蕩器。復(fù)位信號(hào)時(shí)高電平有效，其有效時(shí)間應(yīng)持續(xù)24 個(gè)振蕩脈沖周期以上，整個(gè)復(fù)位電路包括芯片內(nèi)、外兩部分。 蜂鳴器模塊 蜂鳴器通過(guò) 9012 三極管與單片機(jī) 口線連接，當(dāng) 口線取低電平時(shí)，蜂鳴器鳴叫。 40H 用于顯示緩沖區(qū)個(gè)位； 41H 用于顯示緩沖區(qū)十位； 堆棧棧底： 70H。 延時(shí)子程序 根據(jù)程序的設(shè)計(jì)要求，需要 1ms， 500ms， 1s 的延時(shí)，由于時(shí)間比較短，故采用軟件方式延時(shí)。當(dāng) S1 按下時(shí)，甲車(chē)道通車(chē)；當(dāng) S2 按下時(shí)，乙車(chē)道通車(chē)；當(dāng) S4 按下時(shí)顯示 P.；當(dāng) S3 按下時(shí)，顯示緊急車(chē)道通車(chē)。 圖 8 甲車(chē)道通車(chē)仿真圖 甲車(chē)道通車(chē) 60S 內(nèi)，最后 3 秒黃燈閃爍。 圖 12 顯示 按下 S3 后，緊急情況通車(chē)，甲乙兩車(chē)道紅燈亮 10S。在編寫(xiě)程序之前，我首先好好的看了一下要用到的書(shū)上的內(nèi)容，然后理清思路，畫(huà)出大概的流程圖以后才開(kāi)始動(dòng)手編寫(xiě)程序。但是因?yàn)槎〞r(shí)是用的延時(shí)編寫(xiě)的程序，所以定時(shí)的精度有 待進(jìn)一步提高 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，畫(huà)電路圖制 PCB 板、打孔、溶銅、焊接等，真的經(jīng)歷了許多困難，卻積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)，在調(diào)試時(shí)出現(xiàn)異常，不過(guò)這些都是經(jīng)常性錯(cuò)誤，經(jīng)過(guò)調(diào)試修改都一一解決，程序順利完成，并實(shí)現(xiàn)了其功能。 12 致謝 通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我懂得了單片機(jī)學(xué)習(xí)的重要性，更是了解到理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的重要意義，學(xué)會(huì)了堅(jiān)持、耐心和努力，這將為自己今后的學(xué)習(xí)和工作做出了最好的榜樣。 13 參考文獻(xiàn) [1]馬忠梅 .單片機(jī) C 程序設(shè)計(jì) [M],北京 :北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 Ma Zhongmei. microcontroller C programming [M], Beijing: Beijing Aerospace University Press, 2020 [2]李廣弟 .單片機(jī)基礎(chǔ) [M],北京 :北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 Li Guangdi. microcontroller based on [M], Beijing: Beijing Aerospace University Press, 2020 [3] 曹巧媛 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M]，北京：電子工業(yè)出版社， . 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Zhang Hongrun ,Lan Qinghua, MCU application technology tutorial [M], Beijing: Tsinghua University Press, . 14 附錄 A 電路原理圖 圖 14 電路原理圖 15 附錄 B 電路 PCB 圖 圖 15頂層 PCB圖 圖 16底層 PCB圖 16 附錄 C 元器件布局圖 圖 17元器件布局圖 17 附錄 D 材料清單 表 1 元器件清單 名稱 數(shù)量 參 數(shù) 單片機(jī) 1 個(gè) AT89S52 共陽(yáng)數(shù)碼管 2 個(gè) 4 位一體 晶振 1 個(gè) 12MHz 發(fā)光二極管 9 個(gè) 芯片插座 1 個(gè) 20DIP 芯片插座 1 個(gè) 40DIP 蜂鳴器 1 個(gè) 按鍵 10 個(gè) 排阻 4 個(gè) 10K 下載口座子 1 個(gè) 十芯 六腳按鍵開(kāi)關(guān) 1 個(gè) USB 電源線加接口 1 個(gè) 電阻 1 個(gè) 200Ω 電阻 3 個(gè) 1K 電阻 8 個(gè) 470Ω 電解電容 2 個(gè) 22μ f 瓷片電容 2 個(gè) 33p 短路帽 3 個(gè) PCB 板子 1 塊 電源白色插座 1 個(gè) 杜邦線 2 個(gè) 銅柱 （帶螺母） 4 個(gè) 集成芯片 1 個(gè) 74HC573 排阻 1 個(gè) 470 三極管 1 個(gè) 9012 18 附錄 E 程序清單 /*項(xiàng)目名稱 :交通燈 */ /*設(shè) 計(jì) 者 :宋強(qiáng) */ /*時(shí) 間 :2020 年 12 月 21 日 */ /*項(xiàng)目功能 :設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能的十字路口交通燈。********建立顯示緩沖區(qū) : 個(gè)位 40H， 十位 41H， ************************ ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP WBZD MAIN: MOV SP ,70H SETB EA SETB EX0 SETB IT0 MOV 40H ,17 MOV 41H ,16 。*********甲車(chē)道通 60s********************************************** JIA: CLR 。初始化 60S LCALL DELAY 。個(gè)位減 LCALL DELAY MOV A ,40H CJNE A ,00H ,LOOP2 LOOP3: DJNZ R4 ,LOOP1 FF: MOV 40H ,9 MOV 41H ,0 LCALL DELAY DD1: DEC 40H LCALL DELAY MOV A ,40H CJNE A ,04H ,DD1 20 。初始化 3S LCALL DLY 。顯示 500MS 并延時(shí) MOV A ,40H CJNE A ,01H ,LOOP4 。關(guān)閉其他燈 MOV 40H ,0 MOV 41H ,3 。個(gè)位顯示 9 LCALL DELAY LP1: DEC 40H 。乙車(chē)道黃燈亮 CLR 。顯 示 500MS 并延時(shí) LOOP6: DEC 40H CLR LCALL DLY 。*********延時(shí) 1s,顯 ************************************************* DELAY: MOV A ,R0 PUSH ACC MOV R0 ,250 LOO11: LCALL DIR LCALL KEY DJNZ R0 ,LOO11 MOV R0 ,A POP ACC RET 。延時(shí) 1ms MOV P0 ,0FFH MOV P2 ,00000010B 。**********應(yīng)急車(chē)道 10s********************************************* WBZD: PUSH PSW PUSH ACC PUSH B MOV B ,P3 MOV 45H ,40H MOV 46H ,41H CLR CLR CLR 。顯示并延時(shí) 1S MOV 40H ,9 MOV 41H ,0 。********中斷調(diào)的延 1s********************************************** DELAY1: MOV A ,R3 PUSH ACC MOV R3 ,250 LOOP51: LCALL DIR 。去抖動(dòng) LJMP KEYSF KEY110: MOV 20H ,B EXIT: RET KEYCHULI:PUSH PSW CLR RS1 SETB RS0 MOV P1 , 0FFH MOV A , P1 CPL A ANL A , 0FH MOV 20H , A CLR RS1 CLR RS0 POP