【正文】 。 PSEN：此為 Program Store Enable的縮寫(xiě)，其意為程序儲(chǔ)存啟用，當(dāng) 8051 被設(shè)成為讀取外部程序代碼工作模式時(shí)（ EA=0），會(huì)送出此信號(hào)以便取得程序代碼，通常這支腳是接到 EPROM 的 OE 腳。 PORT0（ ～ ）： 端口 0 是一個(gè) 8 位寬的開(kāi)路汲極（ Open Drain）雙向輸出入端口，共有 8 個(gè)位， 表示位 0， 表示位 1，依此類(lèi)推。如果當(dāng) EA 引腳為低電平時(shí)（即取用外部程序代碼或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器）， P0 就以多工方式提供地址總線(xiàn)（ A0～ A7）及數(shù)據(jù)總線(xiàn)（ D0～ D7）。 PORT2（ ～ ）： 端口 2 是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，每一個(gè)引腳可以推動(dòng) 4個(gè) LS 的 TTL負(fù)載，若將端口 2 的輸出設(shè)為高電平時(shí)，此端口便能當(dāng)成輸入端口來(lái)使用。 PORT1（ ～ ）： 端口 1也是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，其輸出緩沖器可以推動(dòng) 4 個(gè) LS TTL第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 4 負(fù)載，同樣地若將端口 1 的輸出設(shè)為高電平，便是由此端口來(lái)輸入數(shù)據(jù)。 PORT3（ ～ ）： 端口 3 也具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，其輸出緩沖器可以推動(dòng) 4 個(gè) TTL 負(fù)載，同時(shí)還多工具有其他的額外特殊功能，包括串行通信、外部中斷控制、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ堋? ： TXD，串行通信輸出。 ： INT1，外部中斷 1 輸入。 ： T1，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器 1 輸 入。 ： RD，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀取信號(hào)。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高 電平時(shí)間。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。如想禁 止 ALE的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。另外，該引腳被略微拉高。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。但在訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。注意加密方式 1 時(shí)， /EA將內(nèi)部鎖定 為 RESET；當(dāng) /EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 5 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 2） 主要功能 擁有靈巧的 8 位 CPU和在系統(tǒng)可編程 Flash 晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 12MHz） 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器（ ROM）為 8KB 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）為 256 字節(jié) 32 個(gè)可編程 I/O 口線(xiàn) 8 個(gè)中斷向量源 三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器 全雙工 UART 串行通道 2． 1． 3 74LS245 芯片簡(jiǎn)介 圖 2 74LS245 芯片引腳圖 74LS245 是常用的芯片，用來(lái)驅(qū)動(dòng) LED 或者其他的設(shè)備，它是 8路同相三態(tài)雙 向 總線(xiàn)收發(fā)器，可雙向傳 輸數(shù)據(jù)。 當(dāng) 8051 單片機(jī)的 P0 口總線(xiàn)負(fù)載達(dá)到或超過(guò) P0 最大負(fù)載能力時(shí)，必須接入 74LS245 等總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器。 由于 P2 口始終輸出地址的高 8 位，接口時(shí) 74LS245 的三態(tài)控制端 /1G 和 /2G 接地， P2 口與驅(qū)動(dòng)器輸入線(xiàn)對(duì)應(yīng)相連。 8051 的 /RD 和 /PSEN 相與后接 DIR，使得 /RD 或 /PSEN 有效時(shí)， 74LS245輸入（ ←Di ），其它時(shí)間處于輸出（ →Di ）。因此它 具有一般 PN結(jié)的 IN特性，即正向?qū)?，反?截止、擊穿特性。在正向電壓下，電子由 N 區(qū)注入 P 區(qū)，空穴由 P 區(qū)注入 N區(qū)。 圖 3 七段 LED 數(shù)碼管引腳圖 交通燈倒計(jì)時(shí)顯示部分為共陰 LED 數(shù)碼管，如圖 3。 2． 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 2． 2． 1 系統(tǒng)框圖 7 圖 4 數(shù)顯交通燈系統(tǒng)組成框圖 工作原理：按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求和功能，將系統(tǒng)分為主控模塊、 LED 顯示模塊、電源電路、復(fù)位電路、晶振電路、驅(qū)動(dòng)電路等幾個(gè)模塊，系統(tǒng)組成框圖如圖 4所示。晶振電路為單片機(jī)提供穩(wěn)定、高頻率的實(shí)基脈沖，使得單片機(jī)能夠準(zhǔn)確的執(zhí)行命令指揮交通燈得工作。復(fù)位電路作用于發(fā)生意外的情況下，可以使交通燈迅速回到正常工作狀態(tài)。 原理： 220V 交流電通過(guò)變壓器降壓后通過(guò)二極管橋式整流電路得到一個(gè)電壓波動(dòng)很大電源電路 AT89S52 單片機(jī) A道 LED顯示電路 紅黃綠燈顯示電路 B道 LED顯示電路 紅黃綠燈顯示電路 復(fù)位電路 晶振電路 按鍵電路 第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 8 的直流電源，再通過(guò) 330uF 的電解電容濾波實(shí)現(xiàn)電壓的平穩(wěn)輸出，此時(shí)得到大約 11V的直流電壓。 7805 最大輸出電流為 1A，從而使負(fù)載得到保護(hù)。輸出端接入 10K 左右負(fù)載后，顯示輸出為 。 89 系列單片機(jī)的復(fù)位信號(hào)是從 RST引腳 輸入到芯片內(nèi)的施密特觸發(fā)器中的。單片機(jī)系統(tǒng)的復(fù) 位方式有：手動(dòng)按 鍵 復(fù)位和上電復(fù)位 。 如圖 6，當(dāng)按鍵按下時(shí)， RST 端直接接 5V電源電壓，由于人按鍵時(shí)間最短也要數(shù)十毫秒，因此完全滿(mǎn)足復(fù)位的時(shí)間條件。它用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作，以提供穩(wěn)定，精確的單 頻振蕩。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)晶振，便于各部分保持同步。 2． 2． 5 按鍵電路的設(shè)計(jì) 圖 8 按鍵電路 第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 10 為了可以人工控制調(diào)節(jié)東西南北方向通行時(shí)間，因此在此電路中加入按鍵電路。 S4 為執(zhí)行中斷程序按鍵，當(dāng)按下時(shí)，單片機(jī)執(zhí)行中斷服務(wù)程序。 J6,J7 為人行道交通燈， J8， J9，J10 為左右轉(zhuǎn)和直行交通指示燈，數(shù)碼管顯示直行倒計(jì)時(shí)。同方向直行交通燈顯示與人行道交通燈顯示時(shí)間 長(zhǎng)短 相同。如圖 10，主控模塊即 AT89S52 單片機(jī)， P0 口和 P2口控制東西南北交通燈顯示，P1口控制數(shù) 碼管的倒計(jì)時(shí)顯示。晶振電路為無(wú)源晶振，使用 12MHz 晶體振蕩器。 11 圖 10 電路原理圖第三章 系統(tǒng)軟件件設(shè)計(jì) 12 第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 3． 1 系統(tǒng) 主 程序流程圖 圖 11 主程序流程圖 開(kāi)始 A道直行， B道紅燈全亮 延時(shí) 35 秒 A道 直行黃燈亮， B 道左轉(zhuǎn)彎 延時(shí) 5 秒 A道右轉(zhuǎn)彎， B 道左右轉(zhuǎn)彎 延時(shí) 20 秒 A道紅燈全亮， B 道直行 延時(shí) 35 秒 A道紅燈全亮， B 道直行黃燈亮 延時(shí) 5 秒 A道左右轉(zhuǎn)彎， B 道右轉(zhuǎn)彎 延時(shí) 20 秒 13 主程序即交通燈正常運(yùn)行狀態(tài)下單片機(jī)執(zhí)行的命令， 如圖 11，通過(guò)主程序流程圖可以看出，在正常工作狀態(tài)下 ，東西道和南北道的通行時(shí)間和停止時(shí)間是相同的，人行道的通行時(shí)間也相同。 3． 2 系統(tǒng)子程序 3． 2． 1 延時(shí)子程序 單片機(jī)延時(shí)程序的編寫(xiě)有 以下兩種常用 指令：空操作指令 NOP，循環(huán)轉(zhuǎn)移指令 DJNZ。這樣就可以利用循環(huán)嵌套實(shí)現(xiàn)時(shí)間較長(zhǎng)的延時(shí)。 定時(shí)中斷子程序： PUSH ACC PUSH PSW CLR TR0 CLR TF0 MOV TL0, 0B0H MOV TH0, 3CH DJNZ R2, DS_C MOV R2, 20 DEC 30H MOV A, 30H 3． 2． 2 緊急中斷子程序 當(dāng)十字路口發(fā)生緊急事件或者有緊急車(chē)輛需要通行時(shí)需要執(zhí)行緊急中斷子程序。 PUSH ACC PUSH PSW CLR IE0 CLR TR0 CPL URF JB URF, UR_CON 。 顯示子程序： MOV P3， 0DFH 。查詢(xún)是否 第一個(gè)按鍵按下 JNB ， DIS_E 。沒(méi)有鍵按下則返回 若有按鍵按下：（設(shè)為第一個(gè)按鍵按下） DIS_S: LCALL D5MS 。對(duì)通行時(shí)間重新分配，南北通 行時(shí)間加長(zhǎng) MOV 41H, 30 AJMP DSI_R 3． 3 系統(tǒng)程序清單