基于單片機(jī)的交通燈課程設(shè)計(jì)

上傳人：奔*** IP屬地：河北更新時(shí)間：2024-03-01 格式：doc 頁數(shù)：19 大?。?25.50KB 人氣指數(shù)：12 舉報(bào) 版權(quán)申訴

已閱讀1頁，還剩18頁未讀，繼續(xù)免費(fèi)閱讀

版權(quán)說明：本文檔由用戶提供并上傳，收益歸屬內(nèi)容提供方，若內(nèi)容存在侵權(quán)，請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、　　單片機(jī)原理及接口技術(shù)　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告　　基于單片機(jī)的交通燈　　目錄　　第一章概述- 2 -

2、;　　1.1 設(shè)計(jì)背景- 2 -　　第二章系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì)- 4 -　　2.1 AT89S52單片機(jī)簡介- 4 -　　2.2 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)-4 -　　第三章軟件設(shè)計(jì)-7 -　　3.1 交通燈的設(shè)計(jì)程序流程

3、圖- 7 -　　第四章 Proteus軟件仿真- 8 -　　4.1 仿真圖- 8 -　　4.2 仿真步驟- 9 -　　第五章課程設(shè)計(jì)體會- 11-　　第一章概述

4、;　　1.1 設(shè)計(jì)背景　　如今隨著人們生活水平的提高，車輛越來越多，交通事故頻繁發(fā)生。交通信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導(dǎo)交通流量，提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。交通燈在城市交通中起著重要的作用，它與人們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān)，是人們出行的安全保障。因此提供一個可靠、安全、便捷的多功能交通燈控制系統(tǒng)有著現(xiàn)實(shí)的必要性。為了

5、解決這些問題，我們更應(yīng)該提高交通控制和管理水平，合理使用現(xiàn)有交通設(shè)施，充分發(fā)揮其能力，提高交通效率，促進(jìn)和諧交通的建立。　　近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。在實(shí)時(shí)檢測和自動控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對具體應(yīng)用對象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，加以完善。</p

6、>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個基于單片機(jī)的交通燈控制系統(tǒng)。能方便的對交通燈進(jìn)行控制，使交通更和諧。　　1.2設(shè)計(jì)任務(wù) 　　1）設(shè)計(jì)一個十字路口的交通燈控制電路，要求南北方向（主干道）車道和東西方向（支干道）車道兩條交叉道路上的車輛交替運(yùn)行，主干道每次通行時(shí)間都設(shè)為30秒、支干道每次通行間為20秒，時(shí)

7、間可設(shè)置修改。　　2）在綠燈轉(zhuǎn)為紅燈時(shí)，要求黃燈先亮5秒鐘，才能變換運(yùn)行車道；　　3）黃燈亮?xí)r，要求每秒閃亮一次。　　4）東西方向、南北方向車道除了有紅、黃、綠燈指示外，每一種燈亮的時(shí)間都用顯示器進(jìn)行顯示（采用計(jì)時(shí)的方法）。　　5）一道有車而另一道無車（實(shí)驗(yàn)時(shí)用開關(guān) K0

8、和 K1 控制），交通燈控制系統(tǒng)能立即讓有車道放行。 　　6）有緊急車輛要求通過時(shí)，系統(tǒng)要能禁止普通車輛通行，A、B道均為紅燈，緊急車由K2 開關(guān)模擬。　　系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì)　　2.1 AT89S52單片機(jī)簡介　　AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制

9、器。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時(shí)器，2個數(shù)據(jù)指針，三個16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器

10、/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。鑒于以上的優(yōu)點(diǎn)本系統(tǒng)采用AT89S52作為主控芯片，實(shí)現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制。　　2.2 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)　　（1）時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)　　圖2-1時(shí)鐘電路原理圖　　如圖2-1所示，采用內(nèi)部時(shí)鐘產(chǎn)生方式，在XTAL

11、1和XTAL2兩端跨接晶體或陶瓷振蕩器，與內(nèi)部反相器構(gòu)成穩(wěn)定的自擊蕩器。其發(fā)出的時(shí)鐘脈沖直接送入片內(nèi)定時(shí)控制部件。　?。?）復(fù)位電路設(shè)計(jì)　　圖2-2上電+按鈕電平復(fù)位電路原理圖　　如圖2-2所示，采用上電+按鈕電平復(fù)位方式，當(dāng)按下按鈕時(shí)，RST管腳高電平觸發(fā)。為保證復(fù)位可靠，

12、RC時(shí)間常數(shù)應(yīng)大于兩個機(jī)器周期，一般電容去22uF，電阻取1K。　?。?）燈控制電路設(shè)計(jì)　　圖2-3交通燈狀態(tài)顯示電路　　如圖2-3所示，交通燈狀態(tài)顯示電路由東西南北四個方向各三個LED燈組成，分別顯示四個方向上紅、黃、綠三個狀態(tài)，用以指示十字路口各方向車輛的行駛。通過軟件編程，可使路口交通變化情況為：南北方向（

13、主干道）車道和東西方向（支干道）車道兩條交叉道路上的車輛交替運(yùn)行，主干道每次通行時(shí)間都設(shè)為30秒、支干道每次通行間為20秒；在綠燈轉(zhuǎn)為紅燈時(shí)，要求黃燈先亮5秒鐘，才能變換運(yùn)行車道；黃燈亮?xí)r每秒閃亮一次。　?。?）倒計(jì)時(shí)顯示電路設(shè)計(jì)　　圖2-4 數(shù)碼管顯示電路原理圖　　如圖2-4所示，由一個共陽極四位數(shù)碼管來實(shí)現(xiàn)倒

14、計(jì)時(shí)。由于P0口輸出電流小，需外接上拉電阻，COME端接5V電源。　?。?）按鍵控制電路設(shè)計(jì)　　圖2-5鍵盤電路原理圖　　如圖2-5所示，開光控制由PD1-PD5四個連接到單片機(jī)的控制按鈕組成。通過軟件編程，按下PD1電路進(jìn)入外部中斷響應(yīng)，數(shù)碼顯示時(shí)間將停止倒計(jì)時(shí)，此時(shí)，可通過按鈕PD3和PD4設(shè)置通行時(shí)間，每按

15、一下PD3時(shí)間增加1s，而按下PD4時(shí)間減少1s。按下PD5將使程序重新進(jìn)入循環(huán)點(diǎn)亮狀態(tài)。　　軟件設(shè)計(jì)　　3.1 交通燈的設(shè)計(jì)程序流程圖　　Proteus軟件仿真　　4.1 仿真圖</p&

16、gt;　　4.2 仿真步驟　?。?）根據(jù)電路圖選擇器件連接電路　?。?）雙擊AT89S52裝入源程序編譯生成的HEX文件　?。?）單擊運(yùn)行按鈕運(yùn)行仿真　　（4）根據(jù)仿真情況與程序?qū)崿F(xiàn)任務(wù)對比，對于不能實(shí)現(xiàn)的任務(wù)修

17、改并調(diào)試程序，重新裝載重新運(yùn)行調(diào)試仿真，直到能完全實(shí)現(xiàn)所要求的功能為止　　（5）進(jìn)一步改進(jìn)和簡化程序在進(jìn)行調(diào)試仿真　　課程設(shè)計(jì)體會　　通過這次單片機(jī)實(shí)訓(xùn)課程學(xué)習(xí)，才深刻體會到自己實(shí)際操作能力的匱乏。從剛開始老師對單片機(jī)的整體介紹及其應(yīng)用前景，對單片機(jī)產(chǎn)生了濃厚的興趣，并利用自

18、己的課余時(shí)間提前學(xué)習(xí)有關(guān)單片機(jī)的基本知識。但空有理路知識，卻無半點(diǎn)的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。后來在老師的建議下，選擇運(yùn)用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個交通燈控制系統(tǒng)，從簡單開始，后期逐步復(fù)雜化。　　從給定電路圖的分析到實(shí)際電路元件的識別、焊接，再到后期的程序設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)調(diào)試，初步掌握了運(yùn)用單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)特定功能的設(shè)計(jì)步驟，也對單片機(jī)有了更深的體會。了解和掌握了一些簡單的編程思想，對單片機(jī)各管腳的功能，I/O口的使用條件都

19、有了更深的理解。這次的課程設(shè)計(jì)讓我把單片機(jī)的理論知識運(yùn)用的實(shí)踐中，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的相結(jié)合，從中更懂得了理論是實(shí)踐的基礎(chǔ)，實(shí)踐更能檢驗(yàn)理論的真實(shí)性，讓我受益匪淺。　　參考文獻(xiàn)　　[1] 李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)（修訂版）.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1998[2] 李廣弟.單片機(jī)基礎(chǔ).北京：北京航空航天大學(xué)出

20、版社，1992[3] 何立民.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)大全.北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1994[4] 張毅剛. 單片機(jī)原理及接口技術(shù).哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1990[5] 譚浩強(qiáng).單片機(jī)課程設(shè)計(jì). 北京：清華大學(xué)出版社，1989　　[6] 余發(fā)山.單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù) 焦作：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2007　　附錄1 源程序代碼&

21、lt;/b>　　//#include<REG51.H> 　　#include<AT89X51.H> // 對單片機(jī)的口進(jìn)行了定義　　#define uint unsigned int　　#define uchar unsigne

22、d char　　uchar code a[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//段碼組合,共陰極　　uchar code b[4]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7}; //位碼組合低有效　　uchar code c[4]

23、={0xcc,0xd4,0x78,0xb8};/*P1 綠紅、黃紅、紅綠、紅黃*/ 　　//12MHz 　　//*************************************************************************************　　uchar NB=2

24、5,DX=30,NBG=25,DXG=15,H=5; /*數(shù)碼管顯示值設(shè)置*/　　uchar i,k=0,cnt=0,j=0; 　　sbit K0=P3^5; /*支干道通行*/　　sbit K1=P3^6; /*主干道通行*/　　sbit K

25、4=P3^7; /*返回*/　　sbit K3=P3^2;/*設(shè)置時(shí)間*/　　sbit K2=P3^3;/*緊急剎車*/　　void delay(uchar t);/*定義延時(shí)程序*/　　void key();/*定義鍵盤程序*/<

26、/p>　　void display();/*定義顯示程序*/　　void settime();/*定義時(shí)間設(shè)置顯示程序*/　　//*************************程序初始*********************************************

27、;　　void init(void)　　{　　TMOD=0x01; /*使用定時(shí)器0模式一*/　　TH0=0x3c; /*(65536-5000)/256*/　　TL0=0xb0; /*(65536-5000)

28、%256*/　　IT0=1; //開中斷　　ET0=1;　　TR0=1;　　EA=1;

29、　EX0=1;　　EX1=1;　　P1=c[k]; //開啟交通燈　　}　　//*************************中斷0處理程序***********

30、****************************　　void int0(void) interrupt 0 //通行時(shí)間設(shè)置　　{ 　　EA=0;　　P1=0xd8;/*紅

31、燈全亮*/　　for(;;)　　{　　settime();　　if(K1==0) /*P3^6=0設(shè)置主干道通行時(shí)間*/

32、{ 　　delay(40);　　if(K1==0)　　{　　while(!K1)　　{ <

33、;/p>　　settime();　　}　　NBG++;/*主干道通行時(shí)間加1*/　　if(NBG==100)　　NBG=0;<

34、;p>　　}　　}　　if(K0==0) /*P3^5=0設(shè)置支干道通行時(shí)間*/　　{ 　　delay(40);&l

35、t;p>　　if(K0==0)　　{　　while(!K0)　　{　　settime();

36、　}　　DXG++;/*支干道通行時(shí)間加1*/　　if(DXG==100)　　DXG=0;　　}

37、}　　if(K4==0) /*P3^7=0返回*/ 　　{ 　　delay(40);　　if(K4==0)<

38、;b>　　{　　while(!K4)　　{　　}　　k=0;P1=c[k];　　NB=NBG,DX=NBG+H;</p&

39、gt;　　display(); 　　EA=1;　　break;　　} 　　}<

40、;p>　　}　　}　　/***********************************中斷1處理程序********************　　void int1(void) interrupt 2 //緊急情況&

41、lt;/p>　　{ 　　/*東西南北紅燈亮*/　　EA=0;　　TR0=!TR0; /*停止計(jì)數(shù)*/　　for(;;) /*主支干道顯示全為0*/</p&

42、gt;　　{ P1=0xd8,P0=a[0];　　P2=0xfe;　　delay(20);　　P2=0xfd;　　delay(20);

43、;　　P2=0xfb;　　delay(20);　　P2=0xf7;　　delay(20);　　if(K4==0) /*返回*/<b&

44、gt;　　{ 　　delay(20);　　EA=1;　　P1=c[k]; /*返回緊急前狀態(tài)開始計(jì)數(shù)*/　　TR0=!TR0;/*重啟計(jì)數(shù)*/　　b

45、reak; 　　}　　}　　}　　void time1(void) interrupt 1/*交通燈控制程序*/</p&g

46、t;　　{　　TH0=0x3c;/*定時(shí)50ms*/　　TL0=0xb0; 　　cnt++;　　if(cnt>=20)

47、 /*每20*50ms=1s自減一*/　　{　　NB--;　　DX--;　　cnt=0;

48、;　　if(NB==0||DX==0)　　{　　k++;　　if(k>3)/*k取0,1,2,3*/　　k=0;

49、　　switch(k)　　{　　case 0:NB=NBG,DX=NBG+H;j=0;P1=c[k];break; /*主干道通行顯示綠紅*/　　case 1:NB=H;j=1;P1=c[k]

50、;break; /*主干道黃燈閃爍*/　　case 2:NB=DXG+H,DX=DXG;j=0;P1=c[k];break; /*支干道通行顯示紅綠*/　　case 3:DX=H;j=2;P1=c[k];break; /*支干道黃燈閃爍*/　　}</

51、p>　　} 　　}　　}　　void delay(uchar t) //延時(shí)程序延時(shí)0.1*nms <b&g

52、t;　　{ 　　uchar i; 　　do 　　{ 　　for(i=0;i<20;i++)

53、;　　;;; 　　} while(t--); 　　} 　　void settime()　　{　　P2=0xfe,P0

54、=a[(NBG+H)%10];/*顯示主干道通行時(shí)間 */　　delay(20); 　　P2=0xfd,P0=a[(NBG+H)/10];　　delay(20); 　　P2=0xfb,P0=a[(DXG+H)%10];/*顯示支干道通行時(shí)間*/

55、;　　delay(20); 　　P2=0xf7,P0=a[(DXG+H)/10];　　delay(20);　　}　　void key()//鍵盤程序用KO K1模擬一道有車一道無車

56、　　{　　if(K1==0) /*主干道有車支干道無車*/　　{ 　　delay(40);　　if(K1==0) <p&g

57、t;　　{ 　　while(!K1)　　{ 　　display();　　}　　k=0,P1=c[k];cnt=0;

58、　　NB=NBG, DX=NBG+H;　　display();　　}　　}　　if(K0==0) /*支干道有車主干道無車*/</p

59、>　　{ 　　delay(40);　　if(K0==0)　　{　　while(!K0)

60、　　{　　display(); 　　}　　k=2,P1=c[k];cnt=0;　　NB=DXG+H,DX=DXG;　　display(); </p&

61、gt;　　}　　}　　}　　void display()//顯示程序　　{</

62、p>　　P2=0xfe,P0=a[NB%10]; /*由k的不同值進(jìn)入確定顯示數(shù)值*/　　delay(20);　　P2=0xfd,P0=a[NB/10];　　delay(20);　　P2=0xfb,P0=a[DX%10];</p&g

63、t;　　delay(20);　　P2=0xf7,P0=a[DX/10];　　delay(20);　　}　　void main(void)　　{//主

64、程序　　init();　　for(;;)　　{　　display();　　ke

65、y();　　//黃燈閃爍程序　　while(j==1)/*主干道黃燈閃爍*/　　{　　P1=0xdc;/*給黃燈一高電平黃燈滅*/

66、;　　for(i=83;i>0;i--){display();}/*執(zhí)行for循環(huán)延時(shí)*/　　P1=c[k];/*再給黃燈一低電平黃燈亮*/　　for(i=83;i>0;i--){display();}　　}<

67、/p>　　while(j==2)　　{ /*支干道黃燈閃爍*/　　P1=0xf8;　　for(i=83;i>0;i--){display();}　　P1=c[k]

68、;　　for(i=83;i>0;i--){display();}　　}　　}　　}<

眾賞文庫> 全部分類> 畢業(yè)設(shè)計(jì)

溫馨提示

1. 本站所有資源如無特殊說明，都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等，如果需要附件，請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙，網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽，若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間，僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理，對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯，并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容，請與我們聯(lián)系，我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

基于單片機(jī)的交通燈課程設(shè)計(jì)

文檔簡介

溫馨提示

最新文檔

評論

基于單片機(jī)的交通燈課程設(shè)計(jì)

文檔簡介

溫馨提示

最新文檔

評論

免費(fèi)下載