【正文】 內(nèi)部帶有程序存儲器的 MCS51 單片機，若接上工作時所需要的電源、復位電路和晶體振蕩電路，利用芯片內(nèi)部的中斷系統(tǒng)、定時器 /計數(shù)器、并行接口、串行接口就可組成完整的單片機系統(tǒng)。通常一個系統(tǒng)共用一個晶振，便于各部分 保持同步。 3. 晶振電路 單片機系統(tǒng)里都有晶振，在單片機系統(tǒng)里晶振作用非常大，全程叫晶體振蕩器，他結(jié)合單片機內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機所需的時鐘頻率，單片機晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行速度就越快，單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機晶振提供的時鐘頻率。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。留心加密方式 1時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平 時，此間內(nèi)部程序存儲器。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現(xiàn)。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止 ALE 的輸出可 在 SFR8EH 地址上置 0。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當振蕩器復位器件時，要保持 RST腳兩個機器周期的高電平時間。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0外部輸入） 蘭州職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 9 T1（記時器 1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。當 P3 口寫入 “1” 后，它 們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P2口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器執(zhí)行 存取時， P2口輸出地址的高八位。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在 FLASH編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可 以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門流。 管腳說明： VCC：供電電壓。 I/O 線 80C51 共有 4 個 8 位并行 I/O 端口： P0、 P P P3口，共 32個引腳。 蘭州職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 8 ① EA 功能：內(nèi)外 ROM 選擇端。 ② VPD 功能：在 Vcc 掉電情況下，接備用電源。 ⑶ RST/VPD:復位 /備用電源。 控制線 : 控制線共有 4 根， ⑴ ALE/PROG:地址鎖存允許 /片內(nèi) EPROM 編程脈沖 ① ALE 功能：用來鎖存 P0口送出的低 8位地址 ② PROG 功能：片內(nèi)有 EPROM 的芯片，在 EPROM 編程期間，此引腳輸入 編程脈沖。 2. 8051 引腳圖 單片機的 40個引腳大致可分為 4 類：電源、時鐘、控制和 I/O 引腳。 單片機的結(jié)構(gòu)有兩種類型，一種是程 序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開的形式，即哈佛 (Harvard)結(jié)構(gòu)，另一種是采用通用計算機廣泛使用的程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器合二為一的結(jié)構(gòu)，即普林斯頓 (Princeton)結(jié)構(gòu)。 中斷系統(tǒng)： 8051 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。 并行輸入輸出 (I/O)口： 8051 共有 4 組 8 位 I/O 口 (P0、 P P2 或 P3)，用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸。 MCS51單片機按功能劃分，由如下功能部件組成，即微處理器（ CPU）、數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）、程序存儲器（ ROM/EPROM）、并行 I/O口（ P0 口、 P1 口、 P2口、 P3 口）、串行口、定時器 /計數(shù)器、中斷系統(tǒng)及特殊功能寄存器（ SFR 程序存儲器 (ROM)： 8051 共有 4096 個 8 位掩膜 ROM，用于存放用戶程序，原始數(shù)據(jù)或表格。 MCS51系列單片機既包括三個基本型 803 805 8751，也包括對應的低功耗型 80C3 80C5 87C51。 六． 硬件原理與功能 1. 8051 單片機功能結(jié)構(gòu)圖 MCS51單片機是最早進入我國的單片機主流產(chǎn)品之一。存儲器由許多存儲單元（最小 的存儲單位）組成，就像大樓房有許多房間組成一樣，指令就存放在這些單元里，單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房的每個房間的被分配到了唯一一個房間號一樣，每一個存儲單元也必須被分配到唯一的地址號，該地址號稱為存儲單元的地址，這樣只要知道了存儲單元的地址，就可以找到這個存儲單元，其中存儲的指令就可以被取出，然后再被執(zhí)行。有電器的地方就有單片機，而且在辦公自動化領(lǐng)域，商業(yè)營銷領(lǐng)域，工業(yè)自動化領(lǐng)域，智能儀器儀表領(lǐng)域，集成智能傳感器的測控領(lǐng)域，汽車電子與航空航天電子系統(tǒng)等方面起到了不可想象的作用！ 五． 單片機系統(tǒng)的應用概述 單片機自動 完成賦予它的任務的過程，也就是單片機執(zhí)行程序的過程，即一條條執(zhí)行的指令的過程，所謂指令就是把要求單片機執(zhí)行的各種操作用的命令的形式寫下來，這是在設(shè)計人員賦予它的指令系統(tǒng)所決定的，一條指令對應著一種基本操作；單片機所能執(zhí)行的全部指令，就是該單片機的指令系統(tǒng)，不同種類的單片機，其指令系統(tǒng)亦不同。 單片機經(jīng)過 3代的發(fā)展，目前單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的 CPU 功能在增強，內(nèi)部資源在增多，引腳的多功能化，以及低電壓低功耗。 通常，單片機由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計算機的基本功能部件：從中央處理器、存儲器和 I/O 接口電路等?？v觀近三十年的發(fā)展，單片機正朝著多功能、多選擇、高速度、低功耗、低價格、擴大存儲容量和加蘭州職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 5 強 I/O功能及結(jié)構(gòu)兼容的方向發(fā)展 單片機微型計算機是微型計算機的重要分支，也是頗具生命力的機種。在短短近三十年內(nèi)，經(jīng)歷了四次更新?lián)Q代，其發(fā)展速度大約每二三年 要更新一代、集成速度增加一倍、功能翻一番。直到現(xiàn)在 MCS51 仍是單片機中的主流機型。此外，它還具有品種全、兼容性強、軟硬件資料豐富等特點。在一定時期內(nèi)，這種情形將得以延續(xù)，不會存在某個單片機產(chǎn)品一統(tǒng)天下的壟斷局面。而 Microchip 公司的 PIC 精簡指令集（ RISC）也有著強勁的發(fā)展勢頭，中國臺灣的 HOLTEK 公司近年的單片機產(chǎn)量越來越大，以其低價質(zhì)優(yōu)的優(yōu)勢，占據(jù)一定得市場份額。單片機的產(chǎn)生與發(fā)展和微處理器的產(chǎn)生于發(fā)展大體上同步。 四 .單片機簡介 單片微型計算機（ Single Chip Microputer）簡稱單片機。 (2 當有急救車到達時，按下某開關(guān)鍵使路口的車道均亮紅燈，禁止通行 20秒，只讓急救車通過。 ⑴正常情況下， A、 B 車道輪流放行。用發(fā)光二極管模擬交通信號燈，用按鍵開關(guān)模 擬車輛檢測信號。 二 .工作模擬圖 蘭州職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 4 三．控制要求 用 51 單片機控制一個十字路口交通燈系統(tǒng)，晶振采用 12Mhz。通過鍵盤的輸入控制交通倒計時初始值?？刂破饋矶疾皇呛莒`活，這使得城市車流的調(diào)節(jié)不能達到最優(yōu)?，F(xiàn)在交通燈一般設(shè)在十字路口，在醒目位置用紅綠黃三種顏色的指示燈，加上一個倒計時的顯示器來控制行車，對一般情況下的安全行車、車輛分流發(fā)揮著作用。隨著交通技術(shù)、電子技術(shù)的發(fā)展及微機技術(shù)的應用，人們制造出了適應各種需要的交通檢測器、信號控制機蘭州職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 3 和交通信號燈。道路平面交叉口（簡稱交叉口） 是交通網(wǎng)中通行能力的“隘口”和交通事故的“多發(fā)源”，國內(nèi)外城市的交通事故約有一半發(fā)生在交叉口。研究車輛通行規(guī)律，找出提高十字路口車輛通行效率的有效方法，對緩解交通堵塞，提高暢通率具有十分現(xiàn)實的意義。而街道各十字路口，又是車輛通行的瓶頸所在。系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本低、實時性好、安裝維護方便等優(yōu)點，有廣闊的應用前景。該系統(tǒng)分為單片機主控電路、鍵盤控制電路和顯示電路三部分組成。交通管制當以人性 化、智能化為目的，做出相應的改善。因此，本人選擇制作交通燈作為課