【正文】 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計，韓志軍等，機械工業(yè)出版社 數(shù)字化測量技術(shù)與應(yīng)用，沙占友，機械工業(yè)出版社 單片微型機原理及應(yīng)用，徐淑華等，哈爾濱工業(yè)大學出版社 單片微型計算機原理及應(yīng)用，胡乾斌等，華中科技出版社 MCS51 及兼容單片機原理與選型，王曉君等，電子工業(yè)出版社 教研室負責人 黃崇林 指導教師 黃崇林 接受設(shè)計論文任務(wù)開始執(zhí)行日期 20xx 年 04 月 19 日 學生簽名 I 摘 要 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機的應(yīng)用正在不斷地走向深入 ，同 時 帶動傳統(tǒng)控制檢測 日新月異更新 。據(jù)我所知， 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計）不包含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。那么靠什么來實現(xiàn)這井然秩序呢？靠的是交通 信號燈的自動指揮系 統(tǒng)。由于 16 位單片機推出的時間較遲、價格昂貴、開發(fā)設(shè)備有限等多種原因，至今還未得到廣泛應(yīng)用。 終端及外部設(shè)備控制：計算機網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備，如銀行終端，以及計算機外部設(shè)備如打印機、硬盤驅(qū)動器、繪圖機、傳真機、復印機等，在這些設(shè)備中都使用了單片機。 中斷系統(tǒng) 89S51 具備較完善的中斷功能，有兩個外中斷、兩個定時 /計數(shù)器中斷和一個串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有 2級的優(yōu)先級別選擇。由于抖動，會造成被查詢的開關(guān)狀態(tài)無法準確讀出。 (2)共陽極結(jié)構(gòu)：如果所有的發(fā)光二極管的陽極接在一起，稱為共陽極結(jié)構(gòu)，則數(shù)碼顯示段輸入低平有效，當某段輸入低電平該段便發(fā)光，如圖 所示。為零表示 1秒已到。調(diào)試的基本步驟如下： 將所要調(diào)試的程序輸入道偉福 6000 中，然后進行編譯，根據(jù)系統(tǒng)的提示查找原因?qū)⒊鲥e的地方調(diào)整正確，例如：有的時標號未定義，有的時少標點符號等。 在此，我還要感謝在一起愉快的度過大學生生活的機電系全體老師和同門，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本文的順利完成。 雖然沒有機構(gòu)已安裝了 7 年多來遇到的基地長期或問題結(jié)束生命的問題，甚至可以預料，人們已經(jīng)注意到，其他各機構(gòu)和制造商在外地。 第一個參數(shù)必須滿足觸發(fā)可控硅進入權(quán)力 導電狀態(tài)。如果信號監(jiān)視的感覺有一個積極的信號時階段時，不應(yīng)該有，它就會放置到一個十字路口閃光緊急模式。否則，信號監(jiān)視器可能錯誤觀念的積極把國家作為一個信號被研究。 如前所述，該配置文件的電流開關(guān)引入負載應(yīng)得到的權(quán)力既可控硅觸發(fā)然后保存當前活動的舉行。 相反，降低溫度與電流消耗減少 1。 如圖 2 所示，當開關(guān)（頻道 1）打開， 2）兩端的電壓信號模塊（通道應(yīng)被 Vrms 的不到 10 毫秒內(nèi)100。 這種不兼容問題導致黑色的錢包，閃爍并觸發(fā)閃光模式。 應(yīng)當指出，許多 LED 信號模塊目前正在供應(yīng) 已設(shè)計（或重新設(shè)計）設(shè)備的正常工作與現(xiàn)有的。 A 開關(guān)是在有線這個電阻。然而，隨著一介紹當前的配置文件類似于圖，這將是很難留住總諧波失真為 ，尤其是非常低功率的單位。這將是不切實際的，因為故障可能只出現(xiàn)最壞的情況下幾條件 不容易在實驗室中復制。 茂名 學院 專 科畢業(yè) (設(shè)計 )論文： 交通信號燈控制系統(tǒng)的設(shè)計 26 如前所述，信號監(jiān)測感應(yīng)到電壓的不同階段確定是否是積極的信號指示。 例如，它可以確保一個以綠色行字樣的綠色標志的東行通過不活躍，同時在一 個 十字路口。 該信號的負載產(chǎn)生的輸出電壓是通過測量信號 監(jiān)視器。第四，非常重要的方面是，此設(shè)備或技術(shù)以它的實用性和有用性得以在州，縣和市的各公共機構(gòu)的接受。使我在單片機的基本原理、單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程，以及在常用編程設(shè)計思路技巧的掌握方面都能向前邁了一大步，為日后成為合格的應(yīng)用型人才打下良好的基礎(chǔ)。系統(tǒng)調(diào)試包括硬件調(diào)試和軟件調(diào)試兩個部分。 P3 口接交通指示燈，整個系統(tǒng)采用查表的方發(fā)，將交通燈的顯示情況和數(shù)碼管的計時情況，分別以代碼的形式送到指示燈和 LED 數(shù)碼管，啟動定時器，同時調(diào)用顯示程序，和查詢按鍵。單片機應(yīng)用系統(tǒng)常采用七段 LED 數(shù)碼管作為顯示器，這重顯 示器具有耗電低、配置靈活、線路簡單、安裝方便、耐轉(zhuǎn)動、價格低廉且壽命長等優(yōu)點。 89S51單片機復位方式 單片機在開機時或在工作中因干擾而使程序失控，或工作中程序處于某種死循環(huán)狀態(tài)，在這種情況下都需要復位 . 復位的作用是使中央處理器 CPU 以及其他功能部件都恢復到一個確定的初始狀態(tài) ,并從這個狀態(tài)重新開始工作 . 89S51 單片機的復位靠外部電路實現(xiàn) ,信號由 RESET(RST)引腳輸入 ,高電平有效 ,在振蕩器工作時 ,只要保持 RST 引腳高電平兩個機器周期 ,單片機即復位 . 復位后 ,PC程序計數(shù)器的內(nèi)容為 0000H,片內(nèi) RAM 中內(nèi)容不變 . 復位電路一般有上電復位、手動開關(guān)復位和自 動復位電路 3 種 ,如圖 所示 . 茂名 學院 專 科畢業(yè) (設(shè)計 )論文： 交通信號燈控制系統(tǒng)的設(shè)計 8 b. 手動復位電路 c. 自動復位電路 圖 單片機復位電路 74LS244 的功能 74LS244 是原碼三態(tài)輸出的 8 緩沖數(shù)碼驅(qū)動器，其管腳分布圖如圖 所示， G為控制端，又稱為使能端其工作原理如下： 當 G=0 時， A 輸入為低電平時， Y 輸出也為低電平。 數(shù)據(jù)存儲器 (RAM) 89S51 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)，運算的茂名 學院 專 科畢業(yè) (設(shè)計 )論文： 交通信號燈控制系統(tǒng)的設(shè)計 6 中間結(jié)果或用戶 定義的字型表。例如，電子游戲、照相機、洗衣機、電冰箱、空調(diào)、電視機、微波爐、手機、 IC 卡、汽車電子設(shè)備等。 1980 年 Intel 公司在 MCS48系列基礎(chǔ)上又推出了高性能的 MCS51 系列單片機。 （二）設(shè)計要求： 查閱有關(guān)參考文獻，按要求寫出開題報告； 繪制 控制系統(tǒng)的電路原理圖和控制流程圖 ； 編寫 控制系統(tǒng)的控制程序 ； 翻譯專業(yè)文獻（不少于 20xx 英文單詞）。對本論文（設(shè)計）的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。 本 設(shè)計以單片機為核心部件的模擬交通燈，利用 74LS244 作為斷碼驅(qū)動器，74LS07 作為位碼驅(qū)動， LED 七斷數(shù)碼管作為計時顯示用，用發(fā)光二極管指示交通的通行，用按鍵進行緊急事件的發(fā)生，使兩個方向都亮紅燈，綠燈亮通行，紅燈亮停止通行。而 8 位單片機已能滿足大部分應(yīng)用的需要，因此，在推出 16 位單片機的同時，高性能的新型 8 位單片機也不斷問世。 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，同時帶動 自動控制系統(tǒng)日新月異更新， 單片機的應(yīng)用正在不斷地走向深 入。 89S51單片機的引腳 89S51 單片機內(nèi)部總線是單總線結(jié)構(gòu) ,即數(shù)據(jù)總線和地址總線是公用的 . 89S51有 40條引腳 , 與其他 51系列單片機引腳是兼容的 . 這 40條引腳可分為 I/O接口線、電源線、控制線、外接晶體線 4部分 . 89S51 單片機為雙列直插式封裝結(jié)構(gòu) , 如圖 所示 . 第 3 章 硬件設(shè)計 7 圖 89S51 引腳分配圖 89S51 單機的電源線有以下兩種： （ 1） VCC： +5V 電源線。例如，一次按鍵產(chǎn)生的正確開關(guān)狀態(tài)，由于鍵的抖動， CPU 多次采集到底電平信號，會被誤認為按鍵被多次按下，就 會多次進行鍵輸入操作，這是不允許的。 K1K2K3K4K5K6K7K8+5V89S51茂名 學院 專 科畢業(yè) (設(shè)計 )論文： 交通信號燈控制系統(tǒng)的設(shè)計 12 a .共陰極 b .共陽極 圖 七段 LED 顯示器 （ 3） LED 動態(tài)顯示接口： LED 動態(tài)顯示就是利用單片機依次輸出每一位數(shù)碼管的段選碼和對應(yīng)于該位數(shù)碼管的位選控制信號，一位一位輪流點亮各七段數(shù)碼管。 定時器初值計算 定時器工作時必須給計數(shù)器送初值，將這個值送到 TH 和 TL中。最后以ASM 擴展名保存。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意 !最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們 ! 23 參考文獻 單片機應(yīng)用技術(shù)與實例，隹丙東等 ，電子工業(yè)出版社 ． 20xx． 1 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計，韓志軍等，機械工業(yè)出版社 數(shù)字化測量技術(shù)與應(yīng)用，沙占友，機械工業(yè)出版社 單片微型機原理及應(yīng)用，徐淑華等，哈爾濱工業(yè)大學出版社 單片微型計算機原理及應(yīng)用，胡乾斌等，華中科技出版社 MCS51 及兼容單片機原理與選型，王曉君等，電子工業(yè)出版社 MCS51 單片機原理及應(yīng)用 ， 林華兵編著 ， 武漢：華中科技大學出版社， 單片機程序設(shè)計實例 ， 先鋒工作室編著 ， 清華大學出版社， 8051 單片機課 程設(shè)計實訓教材 ， 陳明熒編著 ， 清華大學出版社， 單片機教程 ， 王曉明、曾紅編著 ， 東北大學出版社， 11 、 單片機應(yīng)用技術(shù)教程 ， 張洪潤、藍清華編著 ， 清華大學出版社， 1 單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實例 ， 求是科技、勒達編著 ， 導航人民郵電出版社， 1 MCS51 單片機原理及應(yīng)用實例 ， 南建輝、熊鳴、王軍茹編著 ， 清華大學出版 社， 14 、 MCS51 系列單片機系統(tǒng)原理與設(shè)計 ， 蘇凱、劉慶國、陳國平編著 ， 冶金工業(yè)出版社， 15 、 單片計算 機及其應(yīng)用 ， 白駒珩、雷曉平編著 ， 成都：電子科技大學出版社， 16 、 單片機高級 C51 應(yīng)用程序設(shè)計 ， 徐愛鈞 彭秀華編著 ， 電子工業(yè)出版社， 17 、 Protel 99SE 電路設(shè)計技術(shù)入門與應(yīng)用 ， 李東生、張勇、許四毛編著 ， 北京：電子工業(yè)出版社， 18 、 Protel 98 實用指南 ， 王勇、陳愛弟、蔡明軍、任安宏編著 ， 西安：西安電子科技大學出版社， 1 單片機 C 高級語言程序設(shè)計及其應(yīng)用 ， 袁濤編著 ， 清華大學出版社， 茂名 學院 專 科畢業(yè) (設(shè)計 )論文： 交通信號燈控制系統(tǒng)的設(shè)計 24 專業(yè)文獻譯文 LED 交通信號的兼容性與現(xiàn)有的交通信號 領(lǐng)域 設(shè)備 由 納撒尼爾南 Behura 和斯科特埃文斯河 許可轉(zhuǎn)載 IMSA 雜志 ， 1998 年 3月至 4月 背景： 發(fā)光二極管或 LED 交通信號在美國過去的四年中變得流行主要因為它節(jié)省能源。有兩個很重要的問題，遇到的信號不兼容負荷開關(guān)和 LED 模塊與現(xiàn)有的（沖突）顯示器。 保持電流的參數(shù)必須滿足有足夠的電流流 通過電源可控硅保留一個完整的模式，它 在導電?，F(xiàn)行國家電氣制造商協(xié)會（符合 NEMA） 170 型的標準和要求，限制最大斷態(tài)電壓為 15 Vrms 的。 這將迫使顯示器應(yīng)對緊急模式放置到閃爍的十字路口。 對于低功率 LED 信號模塊，一個配置文件的例子，一個電流如圖 1 所示。對于單位功耗小于 15 瓦的溫 度，特別是在當前非常低的地方畫小，引進這種設(shè)計的改變會影響更多的總諧波失真。如果開關(guān)不開行同步與交流，測試是一個重復次，以確保有足夠數(shù)量的測量時采取的開關(guān)開幕電壓峰值的交流線路。為了避免這個問題的妥善的 LED 模塊可方便地重新設(shè)計，以確保觸發(fā)和負荷開關(guān)的控股以及適當?shù)碾妷盒盘柕臋z測監(jiān)視器。 然而，在所有的情況下，各有關(guān)部門決定，直接針對這一問題必要的。 這 供應(yīng)電阻最