片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)課程設(shè)計(jì)--基于單片機(jī)控制的交通燈控制器(編輯修改稿)
2025-07-10 06:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 示設(shè)計(jì) 為使倒計(jì)時(shí)顯示代碼更簡(jiǎn)潔直觀，倒計(jì)時(shí)顯示采用靜態(tài)顯示，直接由 I/O接口輸出給對(duì)應(yīng)數(shù)碼管。 紅綠燈、數(shù)碼管輸出采用并口輸出 ，在需要延時(shí)時(shí) CPU進(jìn)行空操作延時(shí)。各方向紅綠燈的亮滅用傳送指令給相應(yīng)端口賦值。數(shù)碼管顯示程序，采用每調(diào)用一秒延時(shí)程序，為數(shù)碼管對(duì)應(yīng)端口賦一次值的算法。南北向、東西向強(qiáng)通各使用一個(gè)中斷，當(dāng)其中一個(gè)中斷響應(yīng)后， CPU 執(zhí)行對(duì)應(yīng)的中斷程序，使紅綠燈、數(shù)碼管按程序點(diǎn)亮，然后 CPU進(jìn)行死循環(huán)。當(dāng)需要結(jié)束強(qiáng)通時(shí)，只需按下復(fù)位鍵，單片機(jī)即可從新工作。 采用 P0 口控制 東西方向和南北方向的紅、黃、綠燈。 P1， P2控制數(shù)碼管的倒計(jì)時(shí) 。東西、南北方向強(qiáng)通靠中斷來(lái)實(shí)現(xiàn)。 2 設(shè)計(jì)方框圖 ，如圖 1所示 圖 1 電路方框圖方框圖 電路方框圖有單片機(jī)、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路、強(qiáng)通電路、倒計(jì)時(shí)驅(qū)動(dòng)電路、倒計(jì)時(shí)顯示電路、紅綠燈驅(qū)動(dòng)電路、紅綠燈顯示電路構(gòu)成，其各部分的主控與被控關(guān)系如電路中箭頭所示。 流程圖如圖 2所示 圖 2 流程圖 復(fù)位電路 時(shí)鐘電路 強(qiáng)通電路 單 片 機(jī) 倒計(jì)時(shí)顯示 紅綠燈顯示 YＹＹ N 東西綠燈，南北紅燈亮 延時(shí) 15s 東西黃燈，南北紅燈亮 延時(shí) 3s 南北綠燈，東西紅燈亮 延時(shí) 15s 南北黃燈，東西紅燈亮 延時(shí) 3s 初始化 緊急狀態(tài) 中斷返回 緊急過(guò)否 開(kāi)中斷 3 三 設(shè)計(jì)原理分析 ，如圖 3所示 圖 3 復(fù)位電路和震蕩電路 復(fù)位電路采用按鍵電平復(fù)位式復(fù)位電路。如復(fù)位電路所示，單片機(jī)正在工作時(shí)，當(dāng)按下 RESET鍵時(shí)， RST端相當(dāng)于接高電平，從而單片機(jī)即可復(fù)位。 震蕩電路使用一個(gè) 12M晶振和兩個(gè) 30PF 電容，配合片內(nèi)振蕩器產(chǎn)生 12MHZ 片內(nèi)時(shí)鐘信號(hào)，供單片機(jī)正常工作使用。 驅(qū)動(dòng)芯片 74LS245的管腳分布，及其應(yīng)用如圖 4所示 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eA4D a t e : 1 D e c 2 008 S he e t o f F i l e : E : \交通燈 .ddb D r a w n B y :D I R1A02A13A24A35A46A57A68A79G N D10B711B612B513B414B216B315B117B018E19V C C2074 L S 2 45 圖 4 74LS245 引腳圖 74ls245是我們常用的芯片，用來(lái)驅(qū)動(dòng) led或者其他的設(shè)備 ,用法很簡(jiǎn)單如上圖 ,他是 8路同相三態(tài)雙向總線收發(fā)器，可雙向傳輸數(shù)據(jù)。 74LS245還具有雙向三態(tài)功能，既可以輸出，也可以輸入數(shù)據(jù)。當(dāng) 8051單片機(jī)的 P0口總線負(fù)載達(dá)到或超過(guò) P0最大負(fù)載能力時(shí)，必須接入 74LS245等總線驅(qū)動(dòng)器。當(dāng)片選端 /CE低電平有效 4 時(shí)， DIR=“0” ，信號(hào)由 B 向 A 傳輸；（接收） DIR=“1” ，信號(hào)由 A 向 B 傳輸；（發(fā)送）當(dāng)/CE為 高電平時(shí)， A、 B均為高阻態(tài)。 紅綠燈顯示電路的設(shè)計(jì) 紅綠燈顯示電路使用 P0口 控制， 如圖 5 所示， 通過(guò)一片 74LS245 驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行功率放大，然后送給對(duì)應(yīng)紅綠燈，使其按照程序熄滅。 74ls245 的 AB/BA端接高電平，表示數(shù)據(jù)由 A端向 B端輸送。發(fā)光管的公共端進(jìn)過(guò)一分壓二極管接到 VCC，因此為低電平有效。在設(shè)計(jì)方案中提到，南向和北向，東向和西向的紅綠燈顯示一致，所以南向和北向，東向和西向的紅綠燈應(yīng)接到相同的 I/O 口，在本電路中，南向和北向，東向和西向的紅綠燈相串聯(lián)。其中， 、 、 輸出控制南北向 的燈， 、 、 。 圖 5 紅綠燈顯示電路 在程序中，
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