單片機(jī)課程報(bào)告設(shè)計(jì)--交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　單片機(jī)課程報(bào)告設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題目：交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)</p><p><b>　　班級(jí)： </b></p><p><b>　　學(xué)號(hào)：</b></p><

2、p><b>　　姓名：</b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師：</b></p><p><b>　　年　　月　　日</b></p><p>　　※※※※※※前言※※※※※※</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)的目的和意義</p><p>　　本

3、課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完單片機(jī)原理及課程之后綜合利用所學(xué)單片機(jī)知識(shí)完成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)并在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)。該課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是通過解決一、兩個(gè)實(shí)際問題，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?，基本掌握單片機(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)。</p><p>　　*******目錄*****

4、**</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)要求</b></p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　三、交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序流程圖</p><p>　　四、交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)原理圖</p><p>　　五、交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)主程序&

5、lt;/p><p><b>　　六、運(yùn)行步驟</b></p><p><b>　　七、檢測(cè)與調(diào)試</b></p><p><b>　　八、課程設(shè)計(jì)體會(huì)</b></p><p><b>　　九、參考文獻(xiàn)</b></p><p><b

6、>　　十、說明</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)要求：交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)利用單片機(jī)的定時(shí)器定時(shí)，令十字路口的紅綠燈交替點(diǎn)亮和熄滅，并且用LED數(shù)碼管顯示時(shí)間。用8051做輸出口，控制十二個(gè)發(fā)光二極管燃滅，模擬交通燈管理。</p><p>　　二、設(shè)計(jì)內(nèi)容：因?yàn)楸菊n程設(shè)計(jì)是交通燈的控制設(shè)計(jì)，所以要了解實(shí)際交通燈的變化情況和規(guī)律。假設(shè)一個(gè)十字路口為東西南北走向。初

7、始狀態(tài)0為東西紅燈，南北紅燈。然后轉(zhuǎn)狀態(tài)1東西紅燈，南北綠燈通車，。過一段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài)2南北綠燈滅，黃燈閃爍幾次，東西仍然紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)3，東西綠燈通車，南北紅燈。過一段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài)4，東西綠燈滅，閃幾次黃燈，南北仍然紅燈。最后循環(huán)至狀態(tài)1。</p><p>　　注意：.雙色LED是由一個(gè)紅色LED管芯和一個(gè)綠色LED管芯封裝在一起，公用負(fù)端。當(dāng)紅色正端加高電平，綠色正端加低電平時(shí)，紅燈亮；紅色正端加低電平，綠色正端

8、加高電平時(shí)，綠燈亮；兩端都加高電平時(shí)，黃燈亮。</p><p>　　三、交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序流程圖</p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><

9、b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p>　　四、交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)主程序</p><p>　　ORG 0000H</p><p><b>　　SJMP A3<

10、/b></p><p>　　ORG 0030H</p><p>　　A3: MOV SP,#60H ;設(shè)棧指針初值</p><p>　　MOV A, #24H</p><p>　　MOV P1, A</p><p>　　SETB P3.2</p><p><b&g

11、t;　　CLR P3.3</b></p><p><b>　　CLR P3.4</b></p><p>　　SETB P3.5 ；全部紅燈亮</p><p>　　MOV R4,#00H ；顯示0秒</p><p>　　MOV R7,#00H ；顯示0秒<

12、/p><p>　　MOV R2,#03H </p><p>　　LCALL XI ；調(diào)用子程序</p><p>　　A2 : MOV A,#0CH</p><p><b>　　MOV P1,A</b></p><p>　　SETB P3.2</p>

13、<p>　　SETB P3.3</p><p><b>　　CLR P3.4</b></p><p>　　CLR P3.5 ;東西紅燈，南北綠燈</p><p>　　MOV R4,#14H ; 顯示20秒</p><p>　　LOOP2 : MOV R2

14、,#03H</p><p><b>　　LCALL XI</b></p><p>　　DJNZ R4,LOOP2 ;判斷20秒顯示時(shí)間到否</p><p>　　MOV R2,#03H </p><p><b>　　LCALL XI</b></p>

15、<p>　　LOOP8: MOV R2,#03H ；南北黃燈閃3次</p><p><b>　　LCALL XI</b></p><p>　　MOV R4,#05H ；設(shè)南北黃燈亮長(zhǎng)顯示5秒</p><p>　　SETB P3.2</p><p><b>　　CLR

16、 P3.3</b></p><p>　　A1: MOV A,#14H</p><p>　　MOV P1 ,A</p><p>　　SETB P3.4 </p><p>　　CLR P3.5 ；東西紅燈，南北黃燈</p><p>　　MOV R2,#01H

17、 ；定時(shí)</p><p>　　LCALL DELAY ；調(diào)用延時(shí)子程序</p><p>　　MOV A ,#04H</p><p>　　MOV P1 ,A</p><p><b>　　CLR P3.4</b></p><p>　　CLR P3.5

18、 ；東西紅燈，南北不亮即意思要南北黃燈閃爍</p><p>　　MOV R2 ,#01H ；定時(shí)</p><p>　　LCALL DELAY </p><p>　　DJNZ R4,LOOP8 ；判斷南北黃燈閃爍，顯示5秒到否？</p><p>　　MOV A, #61H</p>

19、<p><b>　　MOV P1,A</b></p><p><b>　　CLR P3.2</b></p><p><b>　　CLR P3.3</b></p><p><b>　　CLR P3.4</b></p><p>　　SETB

20、 P3.5 ；東西綠燈，南北紅燈</p><p>　　MOV R4,#14H ；顯示20秒</p><p><b>　　LOOP3:</b></p><p>　　MOV R2,#03H</p><p><b>　　LCALL XI</b></p&g

21、t;<p>　　DJNZ R4,LOOP3 ；判斷20秒顯示時(shí)間到否</p><p>　　MOV R7,#05H ；設(shè)東西黃燈亮長(zhǎng)顯示5秒</p><p>　　SETB P3.5</p><p>　　A0: MOV A,#0A2H</p><p><b>　　MOV P1,A

22、</b></p><p><b>　　CLR P3.2</b></p><p><b>　　CLR P3.3</b></p><p>　　CLR P3.4 ；東西黃燈，南北紅燈</p><p>　　MOV R2,#01H ；定時(shí)</p

23、><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　MOV A,#20H ;</p><p><b>　　MOV P1,A</b></p><p><b>　　CLR P3.2</b></p><p><b>　　CLR P3.3</b>&

24、lt;/p><p>　　CLR P3.4 ；南北紅燈，東西不亮即意思要東西黃燈閃爍</p><p>　　MOV R2,#01H ；定時(shí)</p><p>　　LCALL DELAY </p><p>　　DJNZ R7,A0 ；判斷東西黃燈閃爍，顯示5秒到否？</p

25、><p>　　LJMP A2 ；循環(huán)回狀態(tài)1，即東西紅燈，南北黃燈</p><p>　　DELAY: PUSH 2</p><p><b>　　PUSH 1</b></p><p>　　PUSH 0 ；進(jìn)棧</p><p>　　DELAY1: MOV

26、 1,#00H</p><p>　　DELAY2:MOV 0,#0B2H</p><p>　　DJNZ 0,$ ；判斷是否運(yùn)行完0B2H</p><p>　　DJNZ 1,DELAY2</p><p>　　DJNZ 2,DELAY1</p><p><b>　　POP 0</b

27、></p><p><b>　　POP 1</b></p><p>　　POP 2 ；出棧</p><p>　　DJNZ R2 ,DELAY ； 判斷R2是否運(yùn)行完</p><p>　　RET ；返回主程序</p><p>　　XI: MOV A,

28、R4</p><p><b>　　MOV B,#10</b></p><p><b>　　DIV AB</b></p><p><b>　　MOV R6,A</b></p><p>　　MOV DPTR,#TAB</p><p><b>　　M

29、OV A,B</b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV SBUF,A</p><p>　　MOV R7,#0FH</p><p>　　H55S: DJNZ R7,H55S</p><p><b>　　MOV A,R6</b></p&g

30、t;<p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV SBUF,A</p><p>　　MOV R7,#0FH</p><p>　　H55S1: DJNZ R7,H55S1</p><p>　　LCALL DELAY</p><p><b>　　RET</b>&

31、lt;/p><p>　　TAB:DB 0fch,60h,0dah,0f2h,66h,0b6h,0beh,0e0h</p><p>　　DB 0feh,0f6h,0eeh,3eh,9ch,7ah,9eh,8eh</p><p><b>　　END</b></p><p>　　五、交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)原理圖</p>

32、<p><b>　　設(shè)計(jì)的連線圖提示：</b></p><p>　　(1) 完整的DVCC實(shí)驗(yàn)箱面板</p><p>　?。?）硬件電路連接說明</p><p><b>　　六、運(yùn)行步驟：</b></p><p>　?、?051 P1.0—P1.7、P3.2—P3.5依次接發(fā)光二極管

33、L1—L12。</p><p>　?、趯US3區(qū)P3.0用連到數(shù)碼管顯示區(qū)DATA插孔。</p><p>　?、蹖US3區(qū)P3.1用連到數(shù)碼管顯示區(qū)CLK插孔。</p><p>　?、軉蚊}沖發(fā)生/SP插孔連到數(shù)碼管顯示區(qū)CLR插孔。</p><p>　?、莘抡鎸?shí)驗(yàn)系統(tǒng)在"P....."狀態(tài)下。</p>

34、<p>　?、抟赃B續(xù)方式從0000H開始執(zhí)行程序，初始態(tài)為四個(gè)路口的紅燈全亮之后，南北路口的綠燈亮東西路口的紅燈亮，南北路口方向通車。延時(shí)一段時(shí)間后南北路口的綠燈熄滅，黃燈開始閃耀。閃耀若干次后，南北路口紅燈亮，而同時(shí)東西路口的綠燈亮，東西路口方向開始通車，延時(shí)一段時(shí)間后，東西路口的綠燈熄滅，黃燈開始閃耀。閃耀若干次后，再切換到南北路口方向，之后重復(fù)以上過程。</p><p><b>　　七、

35、檢測(cè)與調(diào)試 ：</b></p><p>　　1、硬件調(diào)試：硬件調(diào)試是利用開發(fā)系統(tǒng)、基本測(cè)試儀器（萬用表、示波器等），檢查用戶系統(tǒng)硬件中存在的故障。</p><p>　　硬件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試與動(dòng)態(tài)調(diào)試兩步進(jìn)行。</p><p><b>　　靜態(tài)調(diào)試 </b></p><p>　　靜態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)未工作時(shí)的

36、一種硬件檢測(cè)。 </p><p>　　第一步：目測(cè)。檢查外部的各種元件或者是電路是否有斷點(diǎn)。 </p><p>　　第二步：用萬用表測(cè)試。先用萬用表復(fù)核目測(cè)中有疑問的連接點(diǎn)，再檢測(cè)各種電源線與地線之間是否有短路現(xiàn)象。 </p><p>　　第三步：加電檢測(cè)。給板加電，檢測(cè)所有的插座或是器件的電源端是否符合要求的值 </p><p>　　第四步

37、：是聯(lián)機(jī)檢查。因?yàn)橹挥杏脝纹瑱C(jī)開發(fā)系統(tǒng)才能完成對(duì)用戶系統(tǒng)的調(diào)試。 </p><p><b>　　動(dòng)態(tài)調(diào)試 </b></p><p>　　動(dòng)態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶系統(tǒng)硬件中存在的器件內(nèi)部故障、器件連接邏輯錯(cuò)誤等的一種硬件檢查。動(dòng)態(tài)調(diào)試的一般方法是由近及遠(yuǎn)、由分到合。 </p><p>　　由分到合是指首先按邏輯功能將用戶系統(tǒng)

38、硬件電路分為若干塊，當(dāng)調(diào)試電路時(shí)，與該元件無關(guān)的 器件全部從用戶系統(tǒng)中去掉，這樣可以將故障范圍限定在某個(gè)局部的電路上。當(dāng)各塊電路無故障后，將各電路逐塊加入系統(tǒng)中，在對(duì)各塊電路功能及各電路間可能存在的相互聯(lián)系進(jìn)行調(diào)試。由分到合的調(diào)試既告完成。 </p><p>　　由近及遠(yuǎn)是將信號(hào)流經(jīng)的各器件按照距離單片機(jī)的邏輯距離進(jìn)行由近及遠(yuǎn)的分層，然后分層調(diào)試。調(diào)試時(shí)，仍采用去掉無關(guān)元件的方法，逐層調(diào)試下去，就會(huì)定位故障元件了

39、。</p><p>　　2、軟件調(diào)試： 軟件調(diào)試是通過對(duì)擁護(hù)程序的匯編、連接、執(zhí)行來發(fā)現(xiàn)程序中存在的語法錯(cuò)誤與邏輯錯(cuò)誤并加以排除糾正的過程。程序后，編輯，查看程序是否有邏輯的錯(cuò)誤。 </p><p><b>　　八、課程設(shè)計(jì)體會(huì)</b></p><p>　　通過一個(gè)星期的實(shí)訓(xùn)，我對(duì)單片機(jī)有了更深的體會(huì)。我了解和掌握了一些編程思想和對(duì)I/O口的使

40、用。這次實(shí)訓(xùn)通過單片機(jī)的I/O口來控制交通燈。在編程的過程中，可以說是比較順利，只是摸仿其他的編程思路，在加上一些自己的思想來滿足這次實(shí)訓(xùn)的任務(wù)。</p><p>　　通過這次的實(shí)訓(xùn)，對(duì)單片機(jī)的I/O口的使用的條件有更深的理解，對(duì)單片機(jī)的各個(gè)管腳功能的理解也加深了，以及在常用編程設(shè)計(jì)思路技巧（特別是匯編語言）的掌握方面都能向前邁了一大步。這次的課程設(shè)計(jì)讓我把單片機(jī)的理論知識(shí)用在實(shí)踐中，實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)踐相結(jié)合，從中

41、更懂得理論的是實(shí)踐的基礎(chǔ)，實(shí)踐有能檢驗(yàn)理論的正確性，讓我受譽(yù)非淺，對(duì)我以后參加工作或者繼續(xù)學(xué)習(xí)將會(huì)產(chǎn)生巨大的幫助和影響。</p><p><b>　　九、參考資料</b></p><p>　　張迎新主編，單片機(jī)中級(jí)教程，北京航空航天大學(xué)出版社。</p><p>　　丁元杰主編，單片機(jī)原理與應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社。</p><p

42、>　　孫育才主編，MCS-51系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用， 東南大學(xué)出版社</p><p><b>　　十、說明</b></p><p>　　本課程的先修課程是：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與技術(shù)、數(shù)子電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)。</p><p>　　一個(gè)完整的交通燈相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)單的單片機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)有交通燈設(shè)置電路、單片機(jī)、顯示電路等構(gòu)成。單片機(jī)是集成的IC