【正文】 ...................1 發(fā)展歷程 ..........................................1 ..............................................2 — 51 單片機內(nèi)部結構圖 ...................................2 ........................................4 .......................................5 ................................5 ..................................6 ................................................6 ..........................................6 ..............................................7 ..................................................7 ............................7 ...............................................8 .....................................8 .........................................8 .............................................8 .....................................9 .................................................12 ..............................................13 .............................................14 ...............................................14 .............................................14 .........................................14 ............................................15 .................................15 .................................16 .......................................16 序 ...............................................17 ............................................................18 參考文獻 ..........................................................19 附錄 ..............................................................20 附錄 A...........................................................21 附錄 B...........................................................23 致謝 ..............................................................25 . II 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。那么靠什么來實現(xiàn)這井然秩序呢？靠的就是交通信號燈的自動指揮系統(tǒng)。 關鍵詞 ： 交通燈 單片機 MSC51 計時 III ABSTRACT Years with the rapid development of science and technology, SCM applications are deepening at the same time promote more traditional control detection update. In realtime detection and control of the microputer application system, the microcontroller is often used as a core ponent, only the SCM knowledge is inadequate and should be based on specific hardware architecture hardware and software, to be improved. Crossroads shuttle vehicles, pedestrians bustling, car dealers Drive, people walkways, orderly. Then rely on to achieve the discipline of the order then? Rely on the automatic traffic light is the chain of mand. Many ways to control traffic lights. In this system, MSC51 Series MCU ATSC51 and programmable parallel I / O interface chip 80C51centered design of traffic signal controller device to realize the actual traffic volume by 8051 according to the P1 port chip set of red, green time kindle function。 哈特設計、制造的燈柱高 7 米，身上掛著一盞紅、綠兩色的提燈煤氣 交通信號燈 ，這是城市街道的第一盞信號燈。 從此，城市的交通信號燈被取 締了。它是三色圓形四面投影器，被安裝在紐約市五號街的一座高塔上，由于它的誕生，使城市交通大為改善。他的建議立即得到有關方面的肯定。 在 MCS51系列單片機中，有兩個子系列 ： 51子系列和 52子系列。 52系列比對應的51 系列增加了定時器 T2 并將內(nèi)部程序存貯器增加到 8KB。 通常，單片機由單塊集成電路芯片構成，內(nèi)部包含有計算機的基本功能部件：中央處理器、存儲器和 I/O 接口電路等。 （ 5）總線多樣，易于擴展 單片機外部的典型三總線結構 ,方便系統(tǒng)構擴展 ,構成各種規(guī)模的應用系統(tǒng)。 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)，運算的中間結果或用戶定義的字型表。 遼寧工程職業(yè)學院畢業(yè)論文（設計） 5 單片機交通控制系統(tǒng)通行方案設計 設在十字路口，分為東西 向和南北向，在任一時刻只有一個方向通行，另一方向禁行，持續(xù)一定時間，經(jīng)過短暫的過渡時間，將通行禁行方向?qū)Q。此狀態(tài)下，東西向禁止通行，南北向允許通行。此狀態(tài)下，東西向允許通行，南北向禁止通行。狀態(tài)及紅綠燈狀態(tài)如表 。駕駛員和行人普遍都愿意選擇有倒計時顯示的信號控制方式，并且認為有倒計時顯示的路口更安全。現(xiàn)階段，車輛檢測器檢測方式有很多，各有其優(yōu)缺點，如紅外線檢測器、地磁 檢測器、機械壓電檢測器，磁頻檢測器、 視頻檢測器等。交通警察不斷觀察十字路口的兩個方向，根據(jù)車輛密度和流速決定是否切換紅綠燈，以保證最佳的道路交 通控制狀態(tài)。后者適用于按鍵數(shù)量較多的場合，但是在單片機 I／ 0 口資源相對較少而需要較多按鍵時，此方法仍不能滿足設計要求。 單片機交通控制系統(tǒng)的基本構成及原理 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，當然，接入 LED 數(shù)碼管就可以顯示倒計時以提醒行使者，更具人性化。 鍵盤設置模塊對系統(tǒng)輸入模式選擇及具體通行時間設置的信號，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，同時將時間數(shù)據(jù)倒計時輸入到 LED 數(shù)碼管上實時顯示。 系統(tǒng)硬件總電路構成及原理 實現(xiàn)本設計要求的具體功能，可以選用 AT89C52單片機及外圍器件構成最小控制系統(tǒng)， 12 個發(fā)光二極管分成 4 組紅綠黃三色燈構成信號燈指示模塊， 8 個LED東西南北各兩個構成倒計時顯示模塊，車流量檢測 傳感器采集流量數(shù)據(jù)，光敏傳感器捕獲違規(guī)信號，若干按鍵組成時間設置和模式選擇按鈕和緊急按鈕等，以及用 1個蜂鳴器進行報警。 其中 P0， P1，用于送顯兩片 LED 數(shù)碼管， P2 用于控制紅綠黃發(fā)光二極管，XTAL1和 XTAL2接入晶振時鐘電路， REST引腳接上復位電路， INT1接違規(guī)檢測電路和緊停／東西時間設置鍵 J， 即 INT1接車流量檢測電路， 接南北時間設置鍵 S， ／返回鍵 F， 。 接下 來，系統(tǒng)必須先顯示狀態(tài)燈及 LED 數(shù)碼管，將狀態(tài)碼值送顯 P2 口，將要顯示的時間值的個位和十位分別送顯 P0和 P1口，在此同時以 50ms 為周期，用軟件方法計時 1秒，到達 1s就要將時間值減 1，刷新 LED數(shù)碼管。 如圖（圖 31）所示。其基本思路為：當車流量大時，有撥斷開關送出一個高電平。 TLP550 的工作原理如下：當 叫的電壓為正，且能時發(fā)光二極管正常發(fā)光時，控制的發(fā)光二極管發(fā)光，使得輸出端的光敏二極管導通。這樣當 二級光發(fā)光時，輸出端三極管就不到同，就相當于輸出端 6 引腳通過一個電阻接到了 8 腳上。 圖 32 車流量檢測電路 基于光電隔離的作用，再加上撥斷開關和 LED，為了避免干擾信號，可以加入光電耦合器。 LED數(shù)碼管的結構簡單，分為七段和八段兩種形式，也有共陽和共陰之分。 遼寧工程職業(yè)學院畢業(yè)論文（設計） 11 圖 33 LED 數(shù)碼管 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)光二極管是否點亮而顯示不同的字形，如 dp， g,f,e,d,c,b,a 全亮顯示為８，采用共陽極連接驅(qū)動代碼，代碼表如下 表（ 表 31） 所示。雖然路口不一樣，但是顯示的時間在 數(shù)字上是一樣的，所以兩邊連接的 IO口是對稱的。如果東西紅燈亮，那南北方向就是綠燈亮，反之亦然，所以在硬件上連接圖上也是對稱分布的，如下圖 （圖36） 所示 ： 圖 36 信號燈的連接 （ 2）按鍵控制 本設計設置了有 3個鍵： S鍵 ， J鍵 ， F鍵 。 圖 37 按鍵示意 遼寧工程職業(yè)學院畢業(yè)論文（設計） 13 程序主體設計流程 全部控制程序?qū)嶋H上分為若干模塊：鍵盤設置處理程序，狀態(tài)燈控制程序，LED顯示程序，消抖動延時程序，次狀態(tài)判斷及處理程序，緊?；蜻`規(guī)判斷程序，中斷服務子程序，車流量計數(shù)程序，紅綠燈時間調(diào)整程序等。 程序的開始要判斷是否有鍵按下，可以不斷將 S鍵值和 F鍵值相與，與值為1則表示沒有鍵按下，為 0則表示有鍵按下，程序如下： K1: MOV C, ANL C, JB C, K1 ?? 接下來要判斷具體是那個鍵，若為 F 鍵，則將自動標志位置 1，進入下一程序，否則為 S 鍵，則表示設置南北綠燈時間，用 R0 存值，按 1 下加 1，同時還需判斷此時 J 鍵是否按下，若按下，則表示南北綠燈時間設置完畢，開始設置東西綠燈時間，用 R1存值，同樣按 1下加 1 ，同時判斷此時 F鍵是否按下，若按下，則表示時間設置完畢，進入下一程序。 H_GREEN BIT H_YELLOW BIT L_RED BIT L_GREEN BIT L_YELLOW BIT 共有 4 鐘狀態(tài)：東西紅燈亮，南北綠燈亮（ 11011101/DDH）；東西紅燈亮，南北黃燈亮（ 10111101/BDH）；東西綠燈亮，南北紅燈亮（ 11101101/EDH）；東西黃燈亮，南北紅燈亮（ 11100111/E7H）。先把 P2端口的值與所有的 4 個狀態(tài)碼比較，若相同則判斷成功當前狀態(tài)，再把下一狀態(tài)的狀態(tài)碼 送顯 P2 即可。并且等待恢復鍵 F 鍵 按下，然后關閉蜂鳴返回。比例 0 到 個范圍， 為一個范圍， 。這兩個月的畢業(yè)論文讓我學會的很多，覺得 自己學的太少還有很多需要認真學習，學無止境，所以要更努力。清華大 學出版社北京航空航天大學出版社 2022 年 [13]歐陽文 2022年 [14]陳大欽 電子技術基礎實驗 [M].北京