【正文】 無(wú)疑會(huì)對(duì)我國(guó)交通系統(tǒng)帶來(lái)沉重的壓力。本論文正是以此為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)單片機(jī)控制的交通信號(hào)燈模型作了較詳盡的介紹。 一、 單片機(jī) 介紹及 主控電路 單片機(jī)的發(fā)展及 元器件 介紹 11 單片機(jī)的發(fā)展 單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，也是頗具生命力的機(jī)種。 單片機(jī)的發(fā)展分為 4 個(gè)階段： 第一階段（ 1974—76 年）：?jiǎn)纹瑱C(jī)初級(jí)階段。 第三階段（ 1978—83）高性能單片階段這個(gè)階段推出的單片機(jī)普遍帶有串行接口。 12 單片機(jī)概述 單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，也是頗具生命力的機(jī)種。 單片機(jī)經(jīng)過(guò) 3 代的發(fā)展，目前單片機(jī)正朝 著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的 CPU功能在增強(qiáng)，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以及低電壓底功耗。 MCS51 系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 如圖 1： 圖 1 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 單片機(jī)主控電路的主要元件是 AT89C51，其外型如圖 2： AT89C51 是一個(gè)低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4k bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器（ PEROM）和 128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），器件采用 ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理 器和 Flash存儲(chǔ)單元，內(nèi)置功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的AT89C51 提供了高性價(jià)比的解決方案。 GND：接地。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(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH）， 不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。 設(shè)計(jì)思路 （ 1）正常情況下運(yùn)行主程序，采用 秒延時(shí)子程序的反復(fù)調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)各種定時(shí)時(shí)間； （ 2）一道有車而另一道無(wú)車時(shí)，采用外部中斷 1 方式進(jìn)入與其相適應(yīng)的中斷服務(wù)程序，并設(shè)置該中斷為低 優(yōu)先級(jí)中斷； （ 3）有緊急車輛通過(guò)時(shí)，采用外部中斷 0 方式進(jìn)入與其相適應(yīng)的中斷服務(wù)程序，并設(shè)置該中斷為高優(yōu)先級(jí)中斷，實(shí)現(xiàn)中斷 嵌套。當(dāng) S S2 屬不同值時(shí) ，表示一道有車一道無(wú)車，信號(hào)經(jīng) 74LS04， 74LS86 后，輸入到 口，觸發(fā)外部中斷 1， AT89C51 單片機(jī)經(jīng)查詢后，對(duì)有車的車道放行，綠燈亮；對(duì)無(wú)車的車道禁止放行，紅燈亮。模擬部分和數(shù)字部分分別采用一個(gè)獨(dú)立的穩(wěn)壓管供 電，保證電路的穩(wěn)定性和抗干擾，其電路如圖 5。這一波動(dòng)的直流經(jīng) CC C3 濾波后，得到一較平穩(wěn)的直流，再經(jīng) LM7805 穩(wěn)壓為 +5V， C4 再次濾波后，得到穩(wěn)定的 +5V直流電流（如圖 9所示），為系統(tǒng)無(wú)線電接收發(fā)模塊和解碼芯片 PT2272路供電。 一道有車而另一道無(wú)車的中斷服務(wù)程序首先要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，因而需用到延時(shí)子程序和 P1 口，故需保護(hù)的寄存器有 R P TH1 和 TL1。然后，恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，返回主程序。 多加了這些功能后，無(wú)疑會(huì)使成本增加，但是 這樣確實(shí)可以提高交通效率，疏通交通堵塞和避免不必要的損失。系統(tǒng)不足之處不能控制車的左、右轉(zhuǎn)、以及自動(dòng)根據(jù)車流改變紅綠燈時(shí)間等。 致 謝 經(jīng)過(guò)近段時(shí)間的忙碌和工 作 ,本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲 ,作為一個(gè)?？粕漠厴I(yè)設(shè)計(jì) ,由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏 ,難免有許多考慮不周全的地方 ,如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo) ,以及一起工作的同學(xué)們的支持 ,想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的 ,在這里首先要感謝我的導(dǎo)師郭英軍老師 ,郭老師平日里工作繁多 ,但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段 ,從外出實(shí)習(xí)到查閱資料 ,設(shè)計(jì)草案的確定和修改 ,中期檢查 ,后期詳細(xì)設(shè)計(jì) ,到設(shè)計(jì)圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo) ,除了敬佩郭老師的專業(yè)水平外 ,他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣 ,并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作 ,本論文的順利完成 ,離不開(kāi) 各位老師 ,同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助 ,在此感謝郭老師的指導(dǎo)和幫助 。 [4]胡漢才 .單片機(jī)原理及其接口技術(shù) [M]. 北京：清華大學(xué)出版， 1996 [5]付家才 .單片機(jī)控制工程實(shí)踐技術(shù) [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [6]潘新民 .微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù) [M].北京：人民郵電出版社， [7]王威等 ,HCS1 2 控制器原理及應(yīng)用 [M],北京 :航空航天大學(xué)出版社 ,2020, [8]邵貝貝 , 單片機(jī)嵌入式應(yīng)用的在線開(kāi)發(fā)方法 [M],北京 :清華大學(xué)出版社 ,2020, [9](美 )Todd D,Morton著 ,嵌入式微控制器 [M],嚴(yán)雋永譯 ,北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020,