單片機(jī)原理及應(yīng)用-交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-全文預(yù)覽
【正文】 00110E6H611101110EEH70011001032H811111110FEH911110110F6H全滅0000000000H 交通燈狀態(tài)顯示電路十字路口的交通燈分布示意圖如圖35所示，將這12個(gè)交通燈進(jìn)行編號(hào)。a各段對應(yīng)的引腳上。R（第9腳）為復(fù)位端，當(dāng)R=0時(shí)，移位寄存器各位復(fù)0，只有當(dāng)R=1時(shí)，時(shí)鐘脈沖才起作用。74LS164為TTL單向8位移位寄存器，可實(shí)現(xiàn)串行輸入，并行輸出。這樣單片機(jī)只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路，就不用管它了，直到要顯示新的數(shù)據(jù)時(shí)，再發(fā)送新的字形碼，因此，使用這種方法單片機(jī)中CPU的開銷小，可以提供單獨(dú)鎖存的I/O接口電路很多?！ 【д耠娐吩韴D如32： 32 晶振模塊原理圖 選取原則：傳統(tǒng)做法，但能夠?qū)崿F(xiàn)所需，即最簡單也最是實(shí)用。該操作由CS 變高結(jié)束。見表26 。任何被塊鎖保護(hù)的存儲(chǔ)器都只能讀出不能寫入。WEL=1時(shí)，表示鎖存被設(shè)置；WEL=0 表示鎖存已復(fù)位。狀態(tài)寄存器的格式如表24（缺省值為00H) ：表24 狀態(tài)寄存器格式其中： WIP (WriteInProgress) 位是易失性只讀位，用于指明器件是否忙于內(nèi)部非易失性寫操作。用戶可以停止時(shí)鐘，然后再啟動(dòng)它, 以便在它停止的地方恢復(fù)操作。X5045主要是通過一個(gè)8 位的指令寄存器來控制器件的工作，其指令代碼通過SI輸入端（MSB在前）寫入寄存器。由于微處理器必須周期性的觸發(fā)CS/WDI引腳以避免RESET 信號(hào)激活而使電路復(fù)位，所以CS/WDI引腳必須在看門狗超時(shí)時(shí)間終止之前受到由高至低信號(hào)的觸發(fā)。 低電壓監(jiān)視 工作時(shí)， X5045對VCC 電平進(jìn)行監(jiān)測，若電源電壓跌落至預(yù)置的最小Vtrip以下時(shí)，系統(tǒng)即確認(rèn)RESET，從而避免微處理器在電源失效或斷開的情況下工作。1 引腳介紹CS/WDI：片選輸入/看門狗復(fù)位輸入；SO：串行輸出；WP：寫保護(hù)輸入；RESET：復(fù)位輸出；SCK：同步時(shí)鐘輸入；SI：串行輸入。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障而超過設(shè)置時(shí)間時(shí)，電路中的看門狗將通過RESET信號(hào)向CPU 作出反應(yīng)。圖25 74LS164引腳圖表22 74LS164真值表 輸入輸出CLEARCLOCKA BQA QB…… QHLX X XL L LHL X XQA0 QB0 QH0H↑ H HH QAn QGnH↑ L XL QAn QGnH↑ X LL QAn QGn注 QA0、 QB0、QH0為在穩(wěn)態(tài)輸入條件建立之前QA 、QB 和QH相應(yīng)的電平；QAn 、QGn 為在最近的時(shí)鐘↑轉(zhuǎn)換前QA或QG的電平，表示移1位。AA0：地址線，用來選擇8255內(nèi)部端口。PA0PA7：A口輸入/輸出線。CS：片選信號(hào)線，低電平有效，表示芯片被選中。8255有三種基本工作方式，P3口的第二功能如表2－1。P2口是從系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)作高8位地址線用。①I/O口線: P0、PPP3共四個(gè)八位P0口是三態(tài)雙向口, 通稱數(shù)據(jù)總線口, 因?yàn)橹挥性摽谀苤苯佑糜趯ν獠看鎯?chǔ)器的讀?寫操作。89C51內(nèi)含4KB的FPEROM，一般的EEPROM的字節(jié)擦除時(shí)間和寫入時(shí)間基本上均為10ms，對于任一個(gè)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)來說，這樣長的時(shí)間是不可能在線修改程序的。第二章 總體設(shè)計(jì)及核心器件簡介整個(gè)設(shè)計(jì)以AT89C51單片機(jī)為核心，由I/O口擴(kuò)展，LED數(shù)碼管顯示,緊急情況中斷電路，watchdog復(fù)位電路組成。（2）進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，畫出原理圖。（4）提高利用已學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力。交通信號(hào)燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導(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C51編程，主要編寫了主程序，LED數(shù)碼管顯示程序，中斷程序延時(shí)程序等。本系統(tǒng)采用單片機(jī)AT89C51為中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制器，系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng)、操作簡單、擴(kuò)展性強(qiáng)。交通信號(hào)燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。系統(tǒng)除基本的交通燈功能外，還具有倒計(jì)時(shí)、緊急情況處理等功能，較好的模擬實(shí)現(xiàn)了十字路口可能出現(xiàn)的狀況。在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對具體應(yīng)用對象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，加以完善。（3）把理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，充分發(fā)揮個(gè)人能力，并在實(shí)踐中鍛煉。（1）填寫設(shè)計(jì)任務(wù)書。（5）編寫并調(diào)試程序。它與MCS51指令系統(tǒng)兼容，片內(nèi)FPEROM允許對程序存儲(chǔ)器在線重復(fù)編程，也可用常規(guī)的EPROM編程器編程，可循環(huán)寫入/擦除1000次。2．管腳功能AT89C51單片機(jī)為40引腳芯片如圖2－3所示。P1口是專門供用戶使用的I/O口, 是準(zhǔn)雙向口。作為第一功能使用時(shí)操作同P1口。 XTAL 1, XTAL 2表21 引腳功能表 8255A8255A是Intel公司生產(chǎn)的可編程輸入輸出接口芯片,它具有3個(gè)8位的并I/O口,具有三種工作方式,可通過程序改變其功能,因而使用靈活,
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