【正文】 51；LED 顯示；交通燈iiiAbstractHas analyzed the modern municipal transportation control and the management question present situation, unified the city and countryside transportation the actual situation to elaborate the traffic light control system principle of work, has produced one kind of simple practical city traffic light control system hardware circuit design plan. Along with the social economy development, the municipal transportation question more and more arouses people39。s later periods, these cities constructs the city speedway in abundance, pletes the initial period in the speedway construction ,they also once effectively improved the transportation condition. However, and lacks along with the volume of traffic fast growth to the speedway system research and the control, the speedway not fully plays the anticipated role. But city speedway in structure charact eristic, also had decided the city speedway transportation condition inevitably receives the speedway and the ordinary path coupling place transportation condition restriction. Therefore, how uses the appropriate control method, maximum limit uses the good consumption large amount of money construction the city speedway, alleviates branch with Ramp , the city supports with the peripheral locality transportation stops up the condition, more and more bees the main question which the transportation management and the urban planning department urgently awaits to be solved. There fore, applied the knowledge through me which studied to design a set of traffic lights control circuit traffic light control system mainly by the timing circuit, the host controls the electric circuit, the signal light switch, the pulse signal generating devices posed. Key word: The AT89S51。transportation lightI目錄第 1 章 緒論 ........................................................1 引言 ..........................................................1 課題研究的背景 ................................................1 單片機的應(yīng)用與發(fā)展 ......................................1 LED 技術(shù)的應(yīng)用 ...........................................2 交通信號燈的發(fā)展 ........................................4 課題研究的主要內(nèi)容 ............................................5 課題研究的目的及意義 ..........................................6第 2 章 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 ..........................................7 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 ..............................................7 硬件系統(tǒng)中的芯片認識 ..........................................7 AT89S51 芯 片 簡 介 .......................................8 8255 芯 片 簡 介 ..........................................10 74LS164 芯片簡介 ........................................11 74LS273 芯片簡介 ........................................13第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 .........................................14 單片機控制系統(tǒng)設(shè)計 ...........................................14 AT89S51 最小系統(tǒng)的設(shè)計 ..................................14 按鍵控制電路設(shè)計 .............................................15 LED 顯示電路設(shè)計 .............................................16 LED 結(jié)構(gòu)和參數(shù) ..........................................16 LED 器件的恒流驅(qū)動方式 ..................................17 LED 器件的脈沖驅(qū)動方式 ..................................18 點陣式 LED 顯示屏 .......................................18 以單片機為核心的動態(tài)掃描電路設(shè)計 .............................19 電源設(shè)計 .....................................................21II第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ..............................................23 單片機開發(fā)流程 ...............................................23 KEIL UVISION2 軟件的仿真調(diào)試 ....................................23 Keil 的介紹 .............................................23 Keil uVision2 軟件的操作 ................................24 系統(tǒng)軟件設(shè)計程序流程 .........................................24 定時電路設(shè)計 ...........................................26 倒計時電路流程圖設(shè)計 ...................................28 按鍵電路流程圖設(shè)計 .....................................29 圖形顯示電路和字形顯示電路流程圖設(shè)計 ...................29 工作原理分析 .................................................30第 5 章 系統(tǒng)設(shè)計總結(jié)與展望 .......................................32 總結(jié) .........................................................32 系統(tǒng)主要特點 .................................................33 展望 .........................................................33結(jié)論 ................................................................34致謝 ................................................................35參考文獻 ...........................................................36附錄一 控制源程序清單 ............................................37附錄二 電路原理圖 ................................................431第 1章 緒論 引言隨著科學技術(shù)發(fā)展的日新月異、不斷發(fā)展，自動化、智能化、功能多樣化越來越成為電氣控制的主流。我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，車輛的增多，交通擁擠問題日益嚴重。我們也應(yīng)當適當?shù)馗纳菩盘枱舻墓δ埽蛊淙找嫱晟?，滿足現(xiàn)在交通的要求?，F(xiàn)在為了使交通更加流暢，更有秩序，我們可以在以往得基礎(chǔ)上，加上按鍵，用以控制突發(fā)事件和交通擁擠等。 課題研究的背景 單片機的應(yīng)用與發(fā)展單片機自 1976 年由 Intel 公司推出 MCS48 開始，迄今已有三十多年了，由于單片機集成度高、功能強、可靠性高、體積小、功耗地、使用方便、價格低廉等一系列優(yōu)點，目前已經(jīng)滲入到人們工作和生活的方方面面。單片機有兩種基本結(jié)構(gòu)形式:一種是在通用微型計算機中廣泛采用的，將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器合用一個存儲器空間的結(jié)構(gòu)，稱為普林斯頓結(jié)構(gòu)。 [1]20 世紀 80 年代中期以后，Intel 公司以專利轉(zhuǎn)讓的形式把 8051 內(nèi)核技術(shù)轉(zhuǎn)讓給許多半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)廠家，如 ATMEL、PHILIPS、ANALOG、DEVICES、DALLAS等。這些兼容機與 8051 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（主要是指令系統(tǒng)）相同，2采用 CMOS 工藝，因而，常用 80C51 系列來稱呼所有具有 8051 指令系統(tǒng)的單片機，它們對 8051 單片機一般都作了一些擴充，更有特點。MCS51 系列及 80C51 單片機有多種品種。目前使用的 MCS51 系列單片機及其兼容產(chǎn)品通常分成以下幾類：基本型、增強型、低功耗型、專用型、超 8 位型、片內(nèi)閃爍存儲器型。以單片機制成的電子時鐘具有計時準確，功耗低的優(yōu)點。單片機正處在微控制器的全面發(fā)展階段，各公司的產(chǎn)品在盡量兼容的同時，向高速，強運算能力，尋址范圍大以及小型廉價方面發(fā)展。單片機正向著功能更強，速度更快，功耗更低，輻射更小的方向發(fā)展。這也是單片機以后發(fā)展的重要趨勢。從單片機近年的發(fā)展趨勢來看，單片機正朝著多層次用戶、多品種、多規(guī)格、高性能方向發(fā)展，現(xiàn)在許多公司根據(jù)市場的要求不失時機的研制并推出各種優(yōu)秀的單片機。這些單片機的高性能主要體現(xiàn)在 CPU 功能加強，內(nèi)部資源增加，尋址范圍增大。那些小型、低耗能、廉價的單片機就具有明顯的優(yōu)勢和市場需求，它們也將是未來市場的重要角色，有著廣闊的應(yīng)用前景。白熾燈和鹵鎢燈光源信號燈的特點是發(fā)光穩(wěn)定、均勻，但是存在能耗高、3壽命低、易產(chǎn)生幻像信號顯示、色片易褪色等缺陷。LED 之所以能夠在信號燈中得到廣泛應(yīng)用，是因為 LED 具有如下優(yōu)點：單色光，具有發(fā)散角。LED 的這個特點解決了傳統(tǒng)信號燈存在的幻像（俗稱假顯示）和色片褪色問題，提高了光效。LED 是一種冷光源，其顯著的特點之一就是能耗低，這對燈具的應(yīng)用而言是很有意義的。由此可見 LED光源在節(jié)能方面的優(yōu)勢是非常明顯的。信號燈的工作環(huán)境相對比較惡劣，嚴寒酷暑、日曬雨淋，因而對燈具的可靠性要求較高。目前，我國 LED 信號燈使用時間最長的已超過 5 年，LED 未有損壞。存在的一些問題。（2）許多小企業(yè)沒有光學設(shè)計能力，LED 信號燈的光強發(fā)布不均勻。（4）常年使用后，LED 輸出光強急劇下降。（6）長時間使用后，信號燈的塑料殼體和塑料透光面老化，使得信