交通信號(hào)燈課程設(shè)計(jì)報(bào)告-其他專(zhuān)業(yè)-在線瀏覽
2025-03-24 00:17本頁(yè)面
【正文】 自動(dòng)指揮系統(tǒng)。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 紅綠燈循環(huán)點(diǎn)亮， 紅綠燈交替時(shí) 5 秒黃燈亮并關(guān)閉數(shù)碼顯示管 （ 交通燈信號(hào)通過(guò) P1 口輸出 ， 顯示時(shí)間直接通過(guò) P0 口 輸出 至雙位數(shù)碼管） ； 可通過(guò)按鍵重設(shè)通行時(shí)間（本系統(tǒng)設(shè)了兩個(gè)按鍵，一個(gè)加鍵，另一個(gè)減 鍵，所加時(shí)間通過(guò)編程設(shè)定）并通過(guò) 雙位數(shù)碼管顯示 （本系統(tǒng) 必須復(fù)位后才能加減設(shè)置時(shí)間，在按完 ok 開(kāi)始鍵之后不能再設(shè)置時(shí)間 ） 。該課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是通過(guò)解決一、兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題，鞏固和加深 “ 單片機(jī)原理與應(yīng)用 ” 課程中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ菊莆諉纹瑱C(jī)應(yīng)用電路的一般設(shè)計(jì)方法，提高電子電路的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，加深?duì)單片機(jī)軟硬知識(shí)的理解，獲得初步的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，為以后從事生產(chǎn)和科研工作打下一定的基礎(chǔ)。用8051做輸出口，控制六 個(gè)發(fā)光二極管燃滅，模擬交通燈管理。假設(shè)一個(gè)十字路口為東西南北走向。 此時(shí)可以設(shè)置紅綠燈時(shí)間，按下 ok 開(kāi)始鍵之后， 過(guò)一段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài) 1 東西和南北的黃燈亮，并關(guān)閉數(shù)碼管顯示（設(shè)有延時(shí)程序）之后 再轉(zhuǎn)狀態(tài) 2，東西綠燈通車(chē)，南北紅燈。 三 、 單片機(jī)概述 ： 單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，也是頗具生命力的機(jī)種。 通常，單片機(jī)由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計(jì)算機(jī)的基本功能部件：中央處理器、存儲(chǔ)器和 I/O 接口電路等。 單片機(jī)經(jīng)過(guò) 3， 3 代的發(fā)展，目前單 片機(jī)正朝 著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的 CPU 功能在增強(qiáng)，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以及低電壓底功耗。MCS 51 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 8051 是 MCS51 系列單片機(jī)的典型產(chǎn)品，我們以這一代表性的機(jī)型進(jìn)行系統(tǒng)的講解。 中央處理器： 中央處理器 (CPU)是整個(gè)單片機(jī)的 核心部件，是 8 位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理 8 位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼， CPU 負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個(gè)單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (RAM) 8051 內(nèi)部有 128 個(gè) 8 位用戶(hù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和 128 個(gè)專(zhuān)用寄存器單元，它們是統(tǒng)一編址的，專(zhuān)用寄存器只能用于存放控制指令數(shù)據(jù)，用戶(hù)只能訪問(wèn)，而不能用于存放用戶(hù)數(shù)據(jù)，所以，用戶(hù)能使用的 RAM 只有 128 個(gè)，可存放讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)，運(yùn)算的中間結(jié)果或用戶(hù)定義的字型表。 程序存儲(chǔ)器 (ROM)： 8051 共有 4096 個(gè) 8 位掩膜 ROM，用于存 放用戶(hù)程序，原始數(shù)據(jù)或表格。 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 (ROM)： 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)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向。 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(duì)外部數(shù)據(jù)的傳輸。 全雙工串行口： 8051 內(nèi)置一個(gè)全雙工串行通信口，用于與其它設(shè)備間的串行數(shù)據(jù)傳送，該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器，也可以當(dāng)同步移位器使用。 中斷系統(tǒng)： 8051 具備較完善的中斷功能，有兩個(gè)外中斷、兩個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器中斷和一個(gè)串行中斷，可滿足不同的控制要 求，并具有 2 級(jí)的優(yōu)先級(jí)別選擇。 時(shí)鐘電路： 8051 內(nèi)置最高頻率達(dá) 12MHz 的時(shí)鐘電路，用于產(chǎn)生整個(gè)單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時(shí)序，但 8051 單片機(jī)需外置振蕩電容。 INTEL 的 MCS51 系列單片機(jī)采用的是哈佛結(jié)構(gòu)的形式，而后續(xù)產(chǎn)品 16 位的 MCS96 系列單片機(jī)則采用普林斯頓結(jié)構(gòu)。 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。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(xiě)入 07H，其它專(zhuān)用寄存器被清 “0”。然而，初始復(fù)位不改變 RAM（包括工作寄存器 R0R7）的狀態(tài)， 8051
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