【正文】 AT89C51 芯片 ； 數(shù)碼管 ； 交通燈 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 2 頁 第一章 概 述 設(shè)計(jì)思想 由表 (1)，可以看出一個(gè)大周期的時(shí)間為兩個(gè)紅 燈的時(shí)間，在程序中設(shè)一個(gè)計(jì)數(shù)器，當(dāng)從 0 計(jì)至兩個(gè)紅燈時(shí)間時(shí)，為一個(gè)周期，對其清零，從新下一個(gè)周期。 此系統(tǒng)核心元件為單片機(jī)AT89C51， 單片機(jī) ）的低電壓， 高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱單片機(jī)。從而使交通指揮系統(tǒng)更加有秩序，更加安全。交通也日漸復(fù)雜，交通的自動化也不斷更新，交通的一些指揮系統(tǒng)光靠人來完成是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這就需 要設(shè)計(jì)各種交通指揮自動化系統(tǒng)來完成這些復(fù)雜的工作。 停 35S，準(zhǔn)備 5S，之后通行 30S，并在東西和南北兩個(gè)方向上這兩種狀態(tài)不斷循環(huán) 。 對其編寫相關(guān)程序來控制交通信號燈和 數(shù)碼管的時(shí)間顯示，并采用外部中斷來控制緊急情況 。其它全放在中斷中做。這樣每按下一次鍵只會有一次動作，而且就是鍵被按下不松開，也不會也現(xiàn)，數(shù)碼管沒有顯示的現(xiàn)象。 圖 11 整機(jī)電路設(shè)計(jì)方案圖 綜合 以上三種方案的特點(diǎn)，結(jié)合我們自身的知識結(jié)構(gòu)，我們采用方案三，選擇常用的 51 系列單片機(jī)構(gòu)成。 交通燈控制系統(tǒng) 簡要說明 此系統(tǒng)核心元件為單片機(jī) AT89C51，對其編寫相關(guān)程序來控制交通信號燈和數(shù)碼管的時(shí)間顯示，并采用外部中斷來控制緊急情況。設(shè)計(jì)好后通過PROTUES 軟件仿真，并調(diào)試。 壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) 128*8 位內(nèi)部 RAM 可編程串行通道 圖 21： AT89C51 芯片管腳。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè) TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫“ 1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址“ 1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。注意加密方式 1 時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲器。 3．振蕩器特性 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號要通過一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對外部時(shí)鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。在閑置模式下， CPU 停止工作。再把多個(gè)這樣的 8 字裝在一起就成了多位的數(shù)碼管了 如圖 22 所示。并引出兩控制端 1 和 2，同過其電平的高低來控制兩個(gè)數(shù)碼管的高低位工作 。當(dāng)開關(guān)打開時(shí)， RST 通過電阻接地，當(dāng)有開關(guān)閉合時(shí)由于電容的作用使電源 VCC 通過電阻施加在單片機(jī)復(fù)位端 RST 上，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)復(fù)位。晶振振蕩頻率為 12MHZ，兩電容約為 20pF,注意電容接地處。還有 電阻九個(gè)，按鈕三個(gè)（緊急情況設(shè)置用）。 南北路亮紅燈時(shí)，東西路亮綠燈 。這時(shí)東西路與南北路時(shí)間相同，同時(shí)減完。其中 P0 口接數(shù)據(jù)輸出 口，與外部數(shù)碼管連接， P2 口與數(shù)碼管的 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 11 頁 COM 口連接，用于選擇數(shù)據(jù)輸出的地址，這樣就可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間的動態(tài)顯示，并且節(jié)省了端口數(shù)。此時(shí)我們可以通過判斷外部開關(guān)量的狀態(tài)來對紅黃綠燈的顯示時(shí)間進(jìn)行修改。 P0 口作為驅(qū)動電路的輸入， ， ， ， 作為數(shù)碼管控選端 1,2 的輸入。初始狀態(tài)為東西紅燈，南北綠燈。整個(gè)程序在晶振工作、單片機(jī)正常運(yùn)行的情況下做循環(huán)。七段數(shù)碼管開始從紅燈和綠 燈時(shí)間倒計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)起始信號由主控電路給出，定時(shí)結(jié)束信號也輸入到主控芯片，由主控芯片啟、閉三色信號燈或啟動另一計(jì)時(shí)電路 。 圖 31 交通燈分布圖 這 12 個(gè)交通燈共有四個(gè)狀態(tài)： 狀態(tài) 1（ S1）：東西紅燈（ 10）亮，南北綠燈（ 9）亮。 主程序流程圖 此流程主要講的是交通燈的工作方案，從東西紅燈亮，南北綠燈亮到東西紅燈亮，南北黃燈閃爍。 如圖（ 32）所示 。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 18 頁 圖 43 南北綠，東西紅 4. 南北紅，東西綠 如圖 44 所示 。 第一步：目測。 第三步：加電檢測。動態(tài)調(diào)試的一般方法是由近及遠(yuǎn)、由分到合。 由近及遠(yuǎn)是將信號流經(jīng)的各器件按照距離單片機(jī)的邏輯距離進(jìn)行由近及遠(yuǎn)的分層，然后分層調(diào)試。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 20 頁 總 結(jié) 通過這次單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)，終于發(fā)現(xiàn)腦海里有了工程的思想。 這次的課程設(shè)計(jì)使我把單片機(jī)的理論知識用在實(shí)踐中，實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)踐相結(jié)合，從中更懂得理論是實(shí)踐的基礎(chǔ)，實(shí)踐又能檢驗(yàn)理論的正確性，讓我受益非淺， 對我以后參加工作或者繼續(xù)學(xué)習(xí)將會產(chǎn)生巨大的幫助和影響。 好，最有效的算法。設(shè)計(jì)者采用 PROTUES 軟件進(jìn)行仿真調(diào)試，仿真時(shí)注意此軟件使用，從而進(jìn)一步熟悉并學(xué)習(xí)此軟件。中國礦業(yè)大學(xué)出版社 2020 [2] 何立民 .單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)大全 .北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1994 [3] 張毅剛 . 單片機(jī)原理及接口技術(shù) .哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1990 [4] 譚浩強(qiáng) .單片機(jī)課程設(shè)計(jì) . 北京：清華大學(xué)出版社， 1989 [5] 張毅坤 . 單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用，西安電子科技大學(xué)出版社 ,1998 [6] 曹國華 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].陜西 :西安電子科技大學(xué)出版社 , [7] 雷麗文 等 .微機(jī)原理與接口技術(shù) [M].北京：電子工業(yè)出版社， [8] 薛曉書 .單片微機(jī)原理及接口技術(shù) [M].西安石油大學(xué) [9]黃智偉 朱衛(wèi)華 .單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用 [M].南華大學(xué) . 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 22 頁 致 謝 光陰似箭，轉(zhuǎn)眼大學(xué)三年學(xué)習(xí)生涯即將結(jié)束。 在此真誠地祝愿他們工作順利！幸福美滿！ 感謝我的學(xué)友，正是有了你們，我的學(xué)習(xí)生活才不顯得孤單，謝謝你們在學(xué)習(xí)和生活中給予了我熱情鼓勵和無私幫助。 祝愿四川信息職 業(yè)技術(shù)學(xué)院永葆青春 ! 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 23 頁 附 錄 1： 源程序代碼 include define uchar unsigned char define uint unsigned int unsigned char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}。 uint b。m0。m0。 IT0=1。 ET0=1。 } if(js==0) { t=t1。 case 2: { P1=0xfb。 } break。 delay(400)。 } } } void time0() interrupt 1 { TH0=(6553650000)/256。 t。 } if(p==3) { t=40。 g=t%10。P0=table[s]。} break。 P2=0x00。 t=30。 10 1 C2 電容器 CD－ 2－ 5V－ 30μ F－ 177