【導(dǎo)讀】單片機(jī)由于控制功能強(qiáng)、可靠性高和體積小、價(jià)格低等特點(diǎn)。在智能儀器儀表、工業(yè)測控、家用電器等領(lǐng)域有非常廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)利用嵌入式系統(tǒng)和仿真技術(shù)，完成了一個(gè)汽車轉(zhuǎn)變信號燈系統(tǒng)仿真工作。設(shè)計(jì)部分主要由AT89C51芯片、LED顯示以及其他輔件等組成。軟件設(shè)計(jì)是依據(jù)現(xiàn)代汽車。系統(tǒng)的特點(diǎn)，通過Proteus和KEIL聯(lián)調(diào)，使得系統(tǒng)除具有基本的緊急，剎車，右轉(zhuǎn)彎，和行為進(jìn)行動(dòng)態(tài)性比較逼真的模仿。它是一種描述性技術(shù)，是一種定量分析方法。

　　

【正文】 何在下表中未出現(xiàn)的組合，都將出現(xiàn)故障指示燈閃爍，閃爍頻率為 10Hz[9]。 在各種模擬駕駛開關(guān)操作時(shí)，我們了解此次設(shè)計(jì)的各種模擬開關(guān)的操作時(shí)，各個(gè)信號燈是怎么樣的反映的，根據(jù)設(shè)計(jì)要求我們得出了一個(gè)表。表 為汽車轉(zhuǎn)換信號燈狀態(tài)表。 輸出信號 左轉(zhuǎn)信號燈 右轉(zhuǎn)彎信號燈 左頭信號燈 右頭信號燈 左尾信號燈 右尾信號燈 左轉(zhuǎn)彎（合上左轉(zhuǎn)彎開關(guān)） 閃爍 滅 閃爍 滅 閃爍 滅 右 轉(zhuǎn)彎（合上右轉(zhuǎn)彎開關(guān)） 滅 閃爍 滅 閃爍 滅 閃爍 閉合緊急開關(guān) 閃爍 閃爍 閃爍 閃爍 閃爍 閃爍 剎車（合剎車開關(guān)） 滅 滅 滅 滅 亮 亮 左轉(zhuǎn)彎時(shí)剎車 閃爍 滅 閃爍 滅 閃爍 亮 右轉(zhuǎn)彎時(shí)剎車 滅 閃爍 滅 閃爍 亮 閃爍 剎車時(shí)緊急開關(guān) 閃爍 閃爍 閃爍 閃爍 亮 亮 左轉(zhuǎn)彎時(shí)剎車閉合緊急開關(guān) 閃爍 閃爍 閃爍 閃爍 閃爍 亮 右轉(zhuǎn)彎時(shí)剎車閉合緊急開關(guān) 閃爍 閃爍 閃爍 閃爍 亮 閃爍 停靠（閉合?？块_關(guān)） 滅 滅 閃爍 閃爍 閃爍 閃爍 表 汽車轉(zhuǎn)換信號燈狀態(tài)表 我們需要讓 proteus 與 keil 聯(lián)調(diào)，根據(jù)此次設(shè)計(jì)對硬件的要求，我們對需要的元件進(jìn)行分析，確定以下元件，以下是各個(gè)所需要器件列表。安裝 采用 Proteus，我們在熟悉了Proteus 軟件之后，我們開始運(yùn)用 Proteus 軟件，在 Proteus 軟件中畫出我們所需要的元件。，來對整個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行運(yùn)行。表 為系統(tǒng)原件表。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 20 作者：陳燕 元件名稱 所屬類 所屬子類 AT89C51 MicroprocessorICs 8051 Family CAP Capacitors Generic CAPPOL Capacitors Generic CRYSTAL Miscellaneous RES Resistors Generic SWITCH Switches amp。 Relays Switches LEDYELLOW Optoelectronics LEDs ULN2020A Analog ICs Miscellaneous 表 系統(tǒng)原件表 打開 Proteus 編譯環(huán)境，按照表 添加元件。元件全部添加后，在 Proteus ISIS 的編輯區(qū)域中接著連 接硬件電路。采用分支結(jié)構(gòu)編寫程序，對于不同的開關(guān)狀態(tài)，為其分配相應(yīng)的入口，從而對不同的開關(guān)狀態(tài)作出響應(yīng)。我們選取與 keil 進(jìn)行聯(lián)調(diào)。 安裝 Keil 進(jìn)行 聯(lián)調(diào) 。 Keil IDE 集成開發(fā)環(huán)境是用于開發(fā)基于 89C51 內(nèi)核單片機(jī)的軟件。也是我們此次設(shè)計(jì)的主要的工具之一 [16]。該開發(fā)平臺內(nèi)嵌多種符合當(dāng)前工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)工具，可以完成從工程建立和管理、編譯、連接、目標(biāo)代碼的生成、軟件仿真、硬件仿真等完整的開發(fā)流程。其 C 編譯工具在產(chǎn)生代碼的準(zhǔn)確性和效率方面達(dá)到了較高的水平，而且可以附加靈活的控制選項(xiàng)，這些特點(diǎn)在發(fā)開大型項(xiàng)目 時(shí)非常理想。由于 Keil 本身是一純軟件的東西，不能直接完成硬件仿真的功能，因此必須掛接類似 TKS 系列仿真器的硬件才可以進(jìn)行仿真。 Keil 是用來寫 C 代碼的 .在 KEIL 里面寫好的 C 代碼 ,可以直接與 PROTEUS 聯(lián)機(jī)進(jìn)行調(diào)試 [10],而不必管匯編代碼是怎么樣的 。 keil 在軟件防真時(shí)，你只能看到數(shù)據(jù)的變化，而用PROTUES 則可以很直觀的看到真實(shí)的硬件上的運(yùn)行情況，所以更方便你調(diào)試。在PROTEUS 只需畫好電路圖 ,不用加載 HEX 文件 ,在 KEIL 里面寫好 C 代碼后 ,就可以直接調(diào)試了 。 經(jīng)過 Keil 軟件編譯通過后，可利用 Proteus 軟件進(jìn)行仿真 [11]，在 Proteus 編譯環(huán)境中繪制仿真電路圖，或者打開原理圖，將編譯好的文件載入 AT89C51，啟動(dòng)仿真。 在控制系統(tǒng)硬件，軟件分別通過調(diào)試以后，進(jìn)行了汽車轉(zhuǎn)換信號燈仿真的軟、硬件聯(lián)機(jī)調(diào)試和試驗(yàn)。 軟件調(diào)試就是程序模塊編寫完成之后，通過匯編編譯后，在開發(fā)系統(tǒng)上進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試時(shí)應(yīng)分別調(diào)試各模塊子程序。調(diào)試通過后，在調(diào)試其他的。最后調(diào)試主程序，并將各個(gè)部分進(jìn)行聯(lián)條。當(dāng)硬件，軟件調(diào)試完成后，就要進(jìn)行全系統(tǒng)的軟，硬件調(diào)試了。 硬件調(diào)試時(shí)先檢查發(fā)光二極管的點(diǎn)亮的狀況 ，若亮度不理想，可以調(diào)整電阻大小，一般情況下取 200 歐姆電阻即可獲得滿意的點(diǎn)亮效果。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 21 作者：陳燕 狀態(tài)一：當(dāng) =0，也就是按下剎車開關(guān)，只有左尾燈、右尾燈亮。圖 為剎車狀態(tài)圖。 圖 剎車狀態(tài)圖 狀態(tài)二：當(dāng) =0，也就是按下緊急開關(guān)，所有燈一直閃爍。圖 為緊急狀態(tài)圖。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 22 作者：陳燕 圖 緊急狀態(tài)圖 狀態(tài)三：當(dāng) =0 時(shí)，也就是按下?？?開關(guān)。左轉(zhuǎn)彎燈，右轉(zhuǎn)彎燈滅。左頭燈、右頭燈、左尾燈、右尾燈一直閃爍。圖 為?？繝顟B(tài)圖。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 23 作者：陳燕 圖 ?？繝顟B(tài)圖 狀態(tài)四： =0 時(shí)，也就是按下左轉(zhuǎn)開關(guān)。右頭燈、右轉(zhuǎn)彎燈、右尾燈滅。左頭燈、左轉(zhuǎn)彎燈、左尾燈一直閃爍。圖 為左轉(zhuǎn)狀態(tài)圖。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 24 作者：陳燕 圖 左轉(zhuǎn)狀態(tài)圖 狀態(tài)五： =0 時(shí)，也就是按下右轉(zhuǎn)開關(guān)。左頭燈、左轉(zhuǎn)彎燈、左尾燈滅。右頭燈、右轉(zhuǎn)彎燈、右尾燈一直閃爍。圖 是右轉(zhuǎn)狀態(tài)圖。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 25 作者：陳燕 圖 右轉(zhuǎn)狀態(tài)圖 狀態(tài)六： ==0，同時(shí)按下左轉(zhuǎn)彎、剎車開關(guān)。右尾燈常亮，左頭 燈， 左轉(zhuǎn)彎燈，左尾燈一直閃爍。圖 為左轉(zhuǎn)剎車狀態(tài)圖。 同理當(dāng) ==0 時(shí)，同時(shí)按下右轉(zhuǎn)彎、剎車分支。左尾燈常亮。右頭燈、右轉(zhuǎn)彎燈、右尾燈一直閃爍。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 26 作者：陳燕 圖 左轉(zhuǎn)剎車狀態(tài)圖 狀態(tài)七：當(dāng) ==0 時(shí)，也就是按下緊急剎車開關(guān)。左頭燈，右頭燈，左轉(zhuǎn)彎燈，右轉(zhuǎn)彎燈一直閃爍。左尾燈，右尾燈常亮。圖 為緊急剎車狀態(tài)圖。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 27 作者：陳燕 圖 緊急剎車狀態(tài)圖 狀態(tài)八：當(dāng) ===0 時(shí)，同時(shí)按下左轉(zhuǎn)彎、緊急、剎車開關(guān)。左頭燈、右頭燈、左轉(zhuǎn)彎燈、右轉(zhuǎn)彎燈、左尾燈一直閃 爍。右尾燈常亮。圖 為緊急剎車左轉(zhuǎn)彎狀態(tài)圖 。同理當(dāng) ===0 時(shí)，也就是同時(shí)按下右轉(zhuǎn)彎、緊急、剎車開關(guān)。左頭燈、右頭燈、左轉(zhuǎn)彎燈，右轉(zhuǎn)彎燈、右尾燈一直閃爍。左尾燈常亮。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 四 章 汽車轉(zhuǎn)變信號燈仿真實(shí)現(xiàn) 28 作者：陳燕 圖 緊急剎車左轉(zhuǎn)彎狀態(tài)圖 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 五 章 結(jié)論與展望 29 作者：陳燕 第五章 結(jié)論與展望 我國是世界上最大的發(fā)展中國家，社會發(fā)展整體水平不高，以單片機(jī)應(yīng)用為主的嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用前景十分廣闊。開發(fā)新一代的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神和實(shí)際開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的高素質(zhì)單片機(jī)開發(fā)人才具有重 大的現(xiàn)實(shí)意義。目前單片機(jī)汽車轉(zhuǎn)換信號燈已經(jīng)進(jìn)入另一個(gè)新的階段。朝著更簡潔，更準(zhǔn)確，更方便的方向走。本課題對基于 Proteus的汽車轉(zhuǎn)換信號燈仿真進(jìn)行研究，實(shí)現(xiàn)了各類不同系統(tǒng)的仿真，獲得了較好的準(zhǔn)確性能，為以后的交通狀況作出了貢獻(xiàn)，完成了一項(xiàng)有意義的工作。本文對汽車轉(zhuǎn)換信號燈進(jìn)行了一定的研究和探討，但鑒于作者的水平有限，本文所做的工作只能是初步的，但作者也在這一次的信號燈設(shè)計(jì)中也獲益不少，對硬件知識也有了更深一步的了解。本人以為，本系統(tǒng)還需要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行更深入的研究和探討 : (1)進(jìn)一步深入研究基于 Proteus 的單片機(jī)的仿真問題。 (2)研究其它信號燈轉(zhuǎn)換的仿真問題。 (3)由于條件所限，本設(shè)計(jì)并未測試多個(gè)嵌入式系統(tǒng)與主機(jī)同時(shí)連時(shí)的情況，在此情況下的可靠性還需進(jìn)一步的驗(yàn)證。通過前期仿真縮短了開發(fā)周期，降低了開發(fā)成本，達(dá)到事半功倍之成效。 由于時(shí)間比較緊張，本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)尚存在一些不足之處。總體來說，本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的效果，相信經(jīng)過進(jìn)一步完善后定能對我們實(shí)際操作技能、創(chuàng)造能力、和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)起到更加積極的推動(dòng)作用。最后，筆者認(rèn)為自己還需在諸多方面繼續(xù)學(xué)習(xí)和鉆研，同時(shí)，通過這業(yè)設(shè)計(jì)，使得筆者在分析問題、解 決問題的能力得到了很大的提高，將對筆者將來的學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生重要而深遠(yuǎn)的影響。 嵌入式應(yīng)用于汽車后，可使得汽車的有關(guān)系統(tǒng)在各種情況下都處在最佳的工作狀態(tài)，各項(xiàng)受控制指標(biāo)也能獲得較大的改善，是任何機(jī)械控制系統(tǒng)都難以達(dá)到的。近年來中國汽車行業(yè)的迅速發(fā)展合汽車的電子價(jià)值迅速提高，為我國作出的巨大的貢獻(xiàn)。 金陵科技學(xué)院學(xué)士 學(xué)位論文 參考文獻(xiàn) 30 作者：陳燕 參考文獻(xiàn) [1]張松 .余波 .尹春紅 . MCS— 51 單片機(jī)原理及應(yīng)用開發(fā)技術(shù) [M].北京：北京鐵道出版社，2020. [2] 何立民 .MCS— 51 系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù) [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1999. [3] 胡學(xué)