論文-模擬交通燈控制器-文庫(kù)吧資料
2025-06-12 23:07本頁(yè)面
【正文】 P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1X1CR Y S T A LC13 0 p FC23 0 p FR21 0 kC34 .7 u F復(fù)位 圖 統(tǒng) 單片機(jī)最小系統(tǒng)以 89c51為核心 ,外加時(shí)鐘和復(fù)位電路 ,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,抗干擾能力強(qiáng) ,成本相對(duì)較低 ,非常符合本設(shè)計(jì)的所有要求 .89c51單片機(jī)系列是在 MCS51系列的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的 ,是當(dāng)前 8位單片機(jī)的典型代表 ,采用 CHMOS工藝 ,即互補(bǔ)金屬氧化物的 HMOS工藝 , CHMOS是 CMOS和 HMOS的結(jié)合 ,具有 HMOS高速度和高密度的特點(diǎn) ,還具有 CMOS低功耗的特點(diǎn) . 時(shí)鐘電路在單片機(jī)的外部通過(guò) XTAL1,XTAL2這兩個(gè)引腳跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容 ,構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器 .本系統(tǒng)采用的為 12MHz的晶振 ,一個(gè)機(jī)器周期為1us,C1,C2為 30pF。 9 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院電子信息系畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 四．系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4． 1系統(tǒng)方框圖 圖 4． 2 工作原理 由軟件設(shè)置交通燈的初始時(shí)間（ 南北方向 95秒 東西方向 90秒 ） ，數(shù)碼 管的段碼用 相同的 P3口， P2口控制一時(shí)刻啟動(dòng)哪只管， P1口 控制各種信號(hào)燈的燃亮?xí)r間 。如 EA 為低電平，則不管地址大小，一律讀取外部程序存儲(chǔ)器指令。 更有一個(gè)特點(diǎn)，當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器， ALE 會(huì)跳過(guò)一個(gè)脈沖。Pin30:ALE/ 當(dāng)訪問(wèn)外部程序器時(shí)， ALE(地址鎖存 )的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。此外，RESET/Vpd 還是一復(fù)用腳， Vcc 掉電其間，此腳可接上備用電源，以保證單片機(jī)內(nèi)部 RAM 的數(shù)據(jù)不丟失。然 而，初始復(fù)位不改變 RAM（包括工作寄存器 R0R7）的狀態(tài)， 8051 的初始態(tài) 。初始化后，程序計(jì)數(shù)器 PC 指向 0000H， P0P3 輸出口全部為高電平，堆棧指 針 寫入 07H，其它專用寄存器被清 “0”。 圖 2 MCS51 的引腳說(shuō)明： MCS51 系列單片機(jī)中的 803 8051 及 8751 均采用 40Pin 封裝的雙列直接DIP 結(jié)構(gòu)，右圖是它們的引腳配置， 40 個(gè)引腳中 ,正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根， 4 組 8 位共 32 個(gè) I/O 口，中斷口線與 P3 口線復(fù)用。 并行輸入輸出 (I/O)口： 8051 共有 4 組 8 位 I/O 口 (P0、 P P P3)，用于對(duì)外部數(shù)據(jù)的傳輸。 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 (T)： 8051 有兩個(gè) 16 位的可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)產(chǎn)生中斷用于 處理未知突發(fā)事件 。 程序存儲(chǔ)器 (ROM)： 8051 共有 4KB 的 ROM，用于存放用戶程序，原始數(shù)據(jù)或表格。 所以，用戶能使用的 RAM 只有 128 個(gè)，可 用于 存放讀寫的數(shù)據(jù)，運(yùn)算的中間結(jié)果或用戶定義的 數(shù)據(jù) 表。 三． 芯片的選擇與簡(jiǎn)介 MSC51芯片簡(jiǎn)介 MCS51 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 8051 單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲(chǔ)器 (ROM)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (RAM)、定時(shí) / 7 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院電子信息系畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 計(jì)數(shù)器、并行接口 、 串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線 構(gòu)成。 紅燈亮 95 秒，東西方向 綠燈亮 90 秒，黃燈 亮 5 秒 且時(shí)間閃 動(dòng)； 接下來(lái)東西方向的紅燈亮 95 秒， 南北方向的綠燈亮 90 秒，黃燈 亮 5 秒 且 時(shí)間閃 動(dòng) 。本系統(tǒng)采用 MSC51 系列單片機(jī) AT89C51 為中心器件來(lái)設(shè)計(jì)交通燈控制器，實(shí)現(xiàn)了通過(guò) 單片機(jī) 芯片的 P1 口設(shè)置紅、綠燈燃亮?xí)r間的功能；顯示時(shí)間直接通過(guò) 單片機(jī) 的 P3 口 輸出， 系統(tǒng) 實(shí)用性強(qiáng) 、 操作簡(jiǎn)單 、擴(kuò)展性強(qiáng) 。那么靠什么來(lái)實(shí)現(xiàn)這井然秩序呢？靠的是交通信號(hào)燈的自動(dòng)指揮系統(tǒng)。所以 僅單片機(jī)方面知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，加以完善。以前必須用模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在用單片機(jī)使用軟件就能完成。 同時(shí) 也 帶動(dòng) 著 傳統(tǒng)控制 的 日新月異更新 。 3 主控制方案 采用 AT89C51 單片機(jī) 作為控制器 。 2 顯示方案 ： 時(shí)間顯示 采用 兩單元 七段 數(shù)碼管 動(dòng)態(tài)顯示 ， 因 為單片機(jī)端口資源有限而實(shí)際端口需求量很大，這樣可節(jié)省資源。 （ 4）設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件和軟件 。 （ 2）在指導(dǎo)老師的大力支持和幫助下，并給我提供許多有關(guān)單片機(jī)控制在 生活中應(yīng)用的有關(guān)資料， 再 加以總結(jié)和融合。黃燈是警告信號(hào)，面對(duì)黃燈的車輛不能越過(guò)停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時(shí)可以進(jìn)入交叉路口。左右轉(zhuǎn)彎車輛都必須讓合法地正在路口內(nèi)行駛的車輛和過(guò)人行橫道的行人優(yōu)先通行。 1968 年，聯(lián)合國(guó)《道路交通和道路標(biāo)志信號(hào)協(xié)定》對(duì)各種信號(hào)燈的含義作了規(guī)定。紅外光束能把信號(hào)燈的紅燈延長(zhǎng)一段時(shí)間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測(cè)器安在
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