【正文】 寄存器單元，他們是統(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)。 數(shù)據(jù)在傳輸過程中一位一位的串行傳輸，硬件連接比較簡單?，F(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明： 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 19 圖 89C51 系列單片機引腳 電源引腳 ( 20)：這當(dāng)然是必不可少的了。在采用外部時鐘時，該腳必須接地。 (3)此腳還具有第二功能 VPP：是對 89C51 片內(nèi)同化編程時，作為施加較高編程電壓輸入端。 另 外還有四個 8位并行通訊端口： P0 口： 8 位雙向 I/O 端口 (39— 32 引腳 )。 P2 口有兩個功能 : (1)擴展外部存儲器時，當(dāng)作地址總線使用； (2)做一般 I/O 口使用，其內(nèi)部有上拉電阻。動態(tài)掃描方式的特點：將所有位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)，由 為選線控制是哪一位數(shù)碼管有效，顯示亮的數(shù)碼管。 QA…Q H（第36 和 1013 引腳）并行輸出端分別接 LED 顯示器的 a說明：黑色表示亮，白色表示滅。此狀態(tài)下，除了已經(jīng)正在通行中的其他所以車輛都需等待狀態(tài)轉(zhuǎn)換。 判斷是否有鍵按下的方法分下面幾步： (1) 向所有的列線 I／ O 口輸出低電平后，將行線的電平狀態(tài)讀人累加器 A中。 1. 測試儀器 34401A——— 6 1/2 數(shù)字萬壓表 DS1150— 150MHZ——— 數(shù)字示波器 2. 硬件調(diào)試 （ 1）電源模塊：該模塊是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，主要為模擬電路。由于元件精度的影響以及電子開關(guān)上的壓降，輸出的頻率與輸入電壓并非成準(zhǔn)確的線性關(guān)系。兩個月時間，是一個追求更高更深更廣的知識的 探索過程，是大學(xué)里所學(xué)知識的一次代表大會。 單片機實驗與實踐，周立功等，北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 年 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 29 致 謝 本文從擬定題目到定稿， 歷時數(shù)周。還有很多我無法一一列舉姓名的師長和友人給了我指導(dǎo)和幫助，在此衷心的表示感謝，他們的名字我一直銘記在心！ 惶恐地承受諸位的恩惠，唯有乘風(fēng)破浪，展翅高飛以求不負(fù)眾望 。 何立民， MCS51 系列單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)配置與接口技術(shù)， 北京航空航天大學(xué)出版社， 2021。 設(shè)計部分為硬件部分，最終達(dá)到設(shè)計的要求和目的。在檢測中我們用到了 DS1150— 150MHZ——— 數(shù)字示波器來進(jìn)行測量，測量結(jié)果為≈ 20KHZ，在允許誤差之內(nèi)。電源電路如圖 32 所示。 矩陣式鍵盤的工作原理 ： 從 上電路原理圖 圖可 見， 4 條 I／ O 口線分為 2 條行線和 2 條列線，按鍵設(shè)置在行線和列線交點上，即按鍵開關(guān)的兩端分別接在行線和列線上。此狀態(tài)下，東西向允許通行，南北向禁止通行。 其連線如下圖 31： 31 LED 顯示模塊電路圖 紅、黃、綠三色信號燈電路模塊的設(shè)計 設(shè)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。 S（第 8 腳）為時鐘輸入端，每一個時鐘信號的上升沿加到 S端時，移位寄存器移一位， 8 個時鐘脈沖過后， 8 位二進(jìn)制數(shù)全部移入 74LS164 中。 本設(shè)計是兩 位的 雙色 LED 顯示 ,采取 靜 態(tài)掃描方式。 (3)不擴展時，可做一般的 I/O 使用，但內(nèi)部無上拉電阻，作 為輸入或輸出時應(yīng)在外部接上拉電阻。平時不訪問外部存儲器時， ALE 以六分之一的振蕩頻率固定輸出正脈沖。 (2)當(dāng) EA 腳接低電平時， CPU 只訪問外部 EPROM，并執(zhí)行外部程序存儲器中的指令。 (2)時鐘電路引腳 (XTEL1)（ 19腳）：該腳 的 接外部晶體和微調(diào)電容的另一端。 PC 的長度為 16 位，故程序存儲器的尋址范圍為 64KB（ 0000H～ FFFFH），也就是說， 51系列單片機具有 64KB 的程序存儲器空間。如：計算機主板與硬盤、打印機等之間的通信。單片機發(fā)出的信號通過驅(qū)動電路分別輸送到雙色顯示電路、 LED 顯示電路，顯示電路接受信號，顯示數(shù)字、顏色。不難看出，半波整說是以 犧牲 一半交流為代價而換取整流效果的，電流利用率很低（計算表明，整流得出的半波電壓 在整個周期內(nèi)的平均值，即負(fù)載上的直流電壓 Usc = ）因此常用在高電壓、小電流的 場合 ， 不適合本次的電路設(shè)計。這種 電路 ，只要增加兩只二極管南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 15 口連接成 “ 橋 ” 式結(jié)構(gòu)，便具有全波整流電路的優(yōu)點，而同時在一定程度上克服了它的缺點。 圖 24 （ 2） 全波整流電路 如果把整流電路的結(jié)構(gòu)作一些調(diào)整，可以得到一種能充分利用電能的全波整流電路。它由電源變壓器 B 、整流 二極管 D 和負(fù)載電阻 Rfz ，組成。 通過整流后，電源的脈動成分較大。 經(jīng)過對比，本次設(shè)計采用第二種方案。 每個按鍵一端接地，另一端接上拉電阻。 采用 4個紅、黃、綠三色信號燈（每個方向 1個）指示交通通行狀態(tài)； 雙色LED 是由一個紅燈 LED 管芯和一個綠色 LED 管芯封裝在一起，公用負(fù)端。其缺點是需要不斷刷新、掃描，占用 CPU時間過多，影響顯示速度，穩(wěn)定性能不夠。 譯碼器使用的是共陰極譯碼器 74SL48：將 Q0~Q3 分別接到四個譯碼器的 BI消隱輸入端，當(dāng)哪一個引腳的輸出為高電平時，該位譯碼器為高電平，可以驅(qū)動相應(yīng)數(shù)碼管發(fā)光顯示。當(dāng)各引南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 10 腳輸出高電平的頻率達(dá)到一定程度時，感覺不到數(shù)碼管的閃爍，從而保護(hù)了數(shù)碼管并且不會影響數(shù)據(jù)顯示。然后編程實現(xiàn)對定時 、 控制 、 顯示電路的 控制，然后調(diào)試，完成設(shè)計。為實現(xiàn)交通燈的控制，我們 用基本的 555芯片（利用單穩(wěn)態(tài)實現(xiàn)定內(nèi) 部秒定時器、計數(shù)器 復(fù)位電路 電源電路 單片機電路 驅(qū)動電路 雙色顯示電路 驅(qū)動電路 驅(qū)動電路 驅(qū)動電路 LED 顯示電路 鍵盤電路 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 9 時），計數(shù)芯片（如 74LS163， 74LS160 等）完成計時功能，控制電路芯片，譯碼芯片（如 74LS138）等基本芯片，結(jié)合電阻，電容等基本元件，通過邏輯電路實現(xiàn)交通燈的功能。因此，該選題要求采用單片機技術(shù)來實現(xiàn)模擬十字路 口交通信號燈的控制是完全可行的。這就需要依靠除限制需求和提供道路設(shè)施之外的其他方法來滿足日益增長的交通需求。隨著 中國加入 WTO，不但要在經(jīng)濟、文化、科技等各方面與國際接軌，在交通控制方面也應(yīng)與國際接軌。為了適應(yīng)交通變化的需要，這種劃分時間的方式被稱為“三個時段”劃分法。城市電氣化的發(fā)展導(dǎo)致了 1914 年在俄亥俄州的克利夫蘭市出現(xiàn)了第一臺電力驅(qū)動的交通信號燈。 Three is to control the keyboard circuit, used to set transportation time and meet the traffic accident artificial traffic control direction. The experiment results showed that the scheme design of traffic light control system, stable performance, plete functions, practical strong, is worthy to be popularized. Key word: Control system。主要以單片機 AT89C51 控制器為主，一是控制 74LS164 移位寄存器擴展接口，實現(xiàn) 8位共陽 LED 數(shù)碼管作靜態(tài)顯示；二是控制四組紅、黃、綠三色信號燈作交通燈； 三是控制鍵盤電路，用于設(shè)置交通時間以及遇到交通事故時人為控制通行方向。 因 此， 本文就是利用自動控制技術(shù)和單片機技術(shù)設(shè)計一個十字路口交通信號燈的自動控制系統(tǒng)，該路口由南北、東西兩條通行干道相交而成，四個路口各設(shè)一組紅、黃、綠三色信號燈，用兩位數(shù)碼管作倒計時顯示時間實現(xiàn)的控制。 Two is to control the four groups of red, yellow, and green colors for traffic lights。這種控制方式在 1908 年傳到美國紐約，并且很快在全國傳播開來。周期長度是通過安裝合適的齒輪來進(jìn)行保證的，通過在一個計時轉(zhuǎn)盤上插入銷子來把周 期分成不同的時間間隔。 交通信號燈控制系統(tǒng)研究的目的和意義 交通信號燈的出現(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。而采取增加供給，即大量修路 ， 在資源、環(huán)境矛盾越來越突出的今天，有限的源和財力以及環(huán)境的壓力，也將受到限制。 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 8 第二章 交通信號燈的控制電路設(shè)計方案比較和論證 在交通信號燈的控制系統(tǒng)中， 根據(jù)前后相流量來決定信號燈配時的模糊控制系統(tǒng)的理論研究成果，用 PLC 或微機原理或單片機來 實現(xiàn)單個十字路口交通信號燈模糊控制的方法，以單個十字路口 4相位交通燈為例優(yōu)化信號燈的配時，從而可以有效的解決交通流量不均衡 ，具有控制精度高，操作簡單，以及性價比高等特點。 圖 21 電路方框圖 主控制器電路模塊方案 方案一： 數(shù)字邏輯電路控制方案 數(shù)字邏輯電路控制系統(tǒng)主要由各種邏輯元件構(gòu)成，包括計數(shù)器、觸發(fā)器以及各種門電路。 利用單片機的外圍擴展，顯示電路構(gòu)成基本硬件。 LED 顯示電路模塊方案 方案一： 動態(tài)掃描顯示電路方案 數(shù)字動態(tài)掃描顯示電路是由固定頻率的信號做為節(jié)拍發(fā)生起器的時鐘，由它控制節(jié)拍發(fā)生器各引腳的輸出，使各引腳不斷的輸出高電平影響各個數(shù)碼管顯