【正文】 除了敬佩老師的專業(yè)水平外，她的治學(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。她平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從設(shè)計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計，設(shè)計草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。 也 可以對以前所學(xué)的知識更系統(tǒng)更全面的復(fù)習(xí)一遍，對遺忘的知識點又有了更深一層的認(rèn)識 ,經(jīng)過幾周的忙碌，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個畢業(yè)生的設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計是難以想象的。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計論文 26 謝辭 在理論知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)實生活中交通燈的結(jié)構(gòu)及運動形式進(jìn)行了分析，制定出了初步的元件替換方案，并找到其實際可行的方法。畢業(yè)設(shè)計的完成標(biāo)志著大學(xué)生活的結(jié)束，今后迎接我們的是更多的挑戰(zhàn)， 但是通過 畢業(yè)設(shè)計的磨練，我相信我能夠更好的面對這些，把握機(jī)遇。在這次設(shè)計中， 我不僅收獲了專業(yè)知識， 還在與同學(xué)的溝通交流方面有了很大的提高，為未 來踏上社會、步入工作崗位打下了良好基礎(chǔ)。設(shè)計剛開始時，由于對 一些設(shè)計要求與操作軟件的 不熟悉，導(dǎo)致繞了很多彎路，甚至出現(xiàn)一些錯誤，造成了很多次的返工。 } } } } 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計論文 25 結(jié)束語 經(jīng)過近一個月的設(shè)計，在 王 老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下 ， 我 完 整的看到了它的工作流程， 順利地完成了單片機(jī)控制的紅綠燈 設(shè)計。 y++。 } } } if(P3_7==0) { delay(2)。 if(x1) 。 if(P3_5==0) { while(P3_5==0)。n++。 if(P3_6==0) { while(P3_6==0)。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計論文 23 if(j) { key()。 if(P3_4==0) { while(P3_4==0)。 scankey()。 P2=0xf7,P0=a[n/10]。 P2=0xfb,p0=a[n%10]。 P2=0xfe,P0=a[m/10]。 else P1=c[k]。 while(1) { if(t=10) { if(k==1)P1=c[4]。 interrupt()。 P3_6=1。i++) ... , } while(t)。 do { for(i=0。break。break。break。break。 if(k3) k=0。t=0。 if(t=20) 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計論文 21 { m。 TL0=0xb0。 break。EA=1。 } else if(y==2) { ET0=1。x=0。TR0=1。 break。EA=1。 if(j==2) { ET0=1。 delay(20)。 delay(20)。 delay(20)。 for(。 else if(y==1)P1=[2]。 if(j==1)P1=0xd8。TR0=0。 EA=1。 ET0=1。 TH0=0x3c。 void scankey(void)。 uchar m=30,n=35,k=0,t=0,y=0,j,x,y。 sbit P3_6=P3^6。 sbit P3_4=P3^4。 //段碼組合，共陰極 uchar code b[4]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7}。整個子程 序到此運行完畢隨后返回。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計論文 17 圖 46 程序流程圖 顯示子程序流程圖 如下圖 47所示，對于子程序的運行圖中做出了詳細(xì)的介紹。軟件可由匯編語言完成。 （ 4） P3 口（ ）：是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，能驅(qū)動 4 個 LS 型 TTL 負(fù)載。 （ 3） P2 口（ ）：是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，在訪問外部存儲器時，它輸出高 8 位地址。 P0 口在做普通I/O 使用時需接上拉電阻，能驅(qū)動 8 個 LS 型 TTL 負(fù)載。 （ 6） VPP 功能：對于 EPROM 型單片機(jī)，在 EPROM 編程期間，此引腳上加 12V EPROM 編程電壓。當(dāng) EA為高電平時，訪問內(nèi)部程序存儲器，如果 PC 值大于 0FFFH，將自動轉(zhuǎn)向地址以 1000H 開始的外部程序存儲器。在從外部程序存儲取指令（或數(shù)據(jù)）期間， PSEN 接外部程序存儲器的輸出允許端。 （ 3） PROG 功能：對于 EPROM 型單片機(jī)，在 EPROM 編程期間，此引腳接收編程脈沖。因此，它可用作對外輸出的時鐘，或用于定時目的。使用 外部振蕩器時，此引腳懸空。 （ 2） XTAL2：內(nèi)部振蕩電路反相放大器的輸出端。使用內(nèi)部振蕩器時，是外接晶體的一個引腳。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計論文 14 234567891R P 1RE S P A C K 8 圖 44 排阻 RP1 引腳示意圖 單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu) AT89C51 在一塊半導(dǎo)體芯片上集成了 CPU、存儲器、定時 /計數(shù)器和各種I/O 口等功能部件，具有一臺微型計算機(jī)的屬性其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 45 所示 . 89C51 單片機(jī)內(nèi)包含以下幾個部件。對稱 /G（有效低電平輸出控制） A02A14A26A38OE1Y018Y116Y214Y312U 2 :A7 4 A L S 2 4 0 圖 43 74LS240引腳示意圖 RP1 單片機(jī)的 RP1 就是排阻，公共端是 1引腳，在此電路中連接到電源正極，用于上拉 P0口的信號因為 P0口內(nèi)部開漏，必須靠上拉電阻才能輸出高電平。下面以 74LS240 為例，如圖 43 所示， 74LS240 是八單線驅(qū)動器（反碼，三態(tài)輸出）這種八緩沖器和線驅(qū)動器是為提高三態(tài)輸出存儲地址驅(qū)動器，時鐘驅(qū)動器和總線定向接收器和發(fā)射器性能可和集成度而特意設(shè)計的。單片機(jī)按照三總線方式將信號分為數(shù)據(jù)信號、地址信號和控制信號；而簡單輸入接口芯片沒有地址信號，只有數(shù)據(jù)信號和控制信號。對輸出接口而言，要滿足數(shù)據(jù)的所存功能，以實現(xiàn)快速 CPU 與慢速外部設(shè)備的速度匹配，并隔離數(shù)據(jù)總線與外部設(shè)備。 簡單的 I/O 口擴(kuò)展的實現(xiàn)：擴(kuò)展 8位數(shù)據(jù)并行輸入的簡單接口輸入，以及 8位數(shù)據(jù)并行輸出的簡單輸出接口。 LED 點亮?xí)r壓降一般為 左右，驅(qū)動電流一般為 10mA，因此在驅(qū)動電路中必須加入限流電阻，對于5V供電系統(tǒng)，限流電阻一般可取 300 歐姆左右。如果想讓某段亮，將該發(fā)光二極管 的陽陰極接低電平，則該發(fā)光二極管點亮。如果想讓某段亮，將該發(fā)光二極管的陽極接高電平，則該發(fā)光二極管點亮。本系統(tǒng)所使用的便是共陰極數(shù)碼管。電路如下圖 42所示 圖 42 LED數(shù)碼顯示器 LED 數(shù)碼管是單片機(jī)常用的顯示器件，點陣顯示系統(tǒng)可以顯示復(fù)雜的字符、數(shù)字及漢字等信息。有序 AT89C51 單片機(jī)的 I/O 作為輸出時，具有較強吸收電流能力，因此我們可以選用共陽型數(shù)碼管，這樣由單片機(jī)的 I/O 就可以直接驅(qū)動，從而簡化硬件電路的設(shè)計。 12 個發(fā)光二極管采用了共陽極的連接方式，因此 I\O 口輸出低電平時，與之相連的發(fā)光二極管會發(fā)亮， I\O口輸出高電平時，相應(yīng)的發(fā)光二極管會滅。在十字路口的四組紅、黃、綠三色交通燈中，東西方向道路上的兩組同色燈連接在一起，南北方向道路上的兩組同色的燈也彼此連接在，受 單片機(jī) 控制。 設(shè)計電路主要由兩部分組成，一部分為 P1 口與十二個發(fā)光二極管連接電 路，另一部分是 P0、 P2 口與八個七段顯示器相連的電路，下面分別詳細(xì)說明。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計論文 10 4 詳細(xì)設(shè)計 本設(shè)計使用的單片機(jī)為 是帶有 4K字節(jié)閃存的低電壓高性能微處理器。 圖 33 軟件結(jié)構(gòu)框圖 硬件實現(xiàn)實物連接，軟件與硬件連接相對應(yīng)，通過編寫程序，使硬件實現(xiàn)期望的功能。 單片機(jī)上電后，系統(tǒng)進(jìn)入正常工作狀態(tài)，執(zhí)行交通燈狀態(tài)顯示控制，同時將時間數(shù)據(jù)、倒計時輸入到 LED 數(shù)碼管上實時顯示。 據(jù)此，本設(shè)計系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心，連接成最小系統(tǒng)，由按鍵模塊產(chǎn)生輸入，信號燈狀態(tài)模塊， LED 倒計時模塊接受輸出。它可以接收外部中斷申請、定時器 /計數(shù)器中斷申請和串行口終端申請。 7. 2 個 16 位定時器 /計數(shù)器 T0、 T1。 P0口、 P1 口、 P2 口、 P3口、（共 32 線），用于并行輸入或輸出數(shù)據(jù)。 18 個特殊功能寄存器 SFR 有 3個是 16 位的，共占了 21 個字節(jié)。 4. 18 個特殊功能寄存器 SFR。 3． 4KB 的片內(nèi)程序存儲器 ROM 或 EPROM 用于存放程序、原始數(shù)據(jù)和表格。其中包括算術(shù)邏輯運算單元、 ALU、累加器 ACC、程序狀態(tài)字寄存器 PSW、堆棧指針 SP、寄存器 SP 寄存器 P、程序計數(shù)器（指令指針） PC、指令寄存器 IR、暫寄存器等部件。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計論文 7 3 總體設(shè)計 圖 31 單片機(jī)內(nèi)部資源分布圖 分析上圖，并按其功能部件劃分可以看出， MCS51 系列單片機(jī)是由 8 大部分組成。而各盞燈的熄滅時間的延時情況 ，則用定時 /計數(shù)和中斷結(jié)合應(yīng)用實現(xiàn)控制。切換過程東西南北均為黃燈閃爍。根據(jù)設(shè)計要求，要求東西或者南北通行 30 秒，紅綠燈切換中間黃燈閃爍 3 秒。目前，我們接觸到的交通燈都位于十字路口，假設(shè)實際情況為東西南北走向的十字路口，如下圖 21 所示 圖 21 模擬路