交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、. 目 錄 第1章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理分析............................................1 1.1交通燈控制分析...............................................1 第2章 硬件設(shè)計(jì)....................................................3 2.1硬件資源及其分配.............................................3 第3章 程序設(shè)計(jì)...................................4

2、3.1 程序框圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 3.2 程序流程圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 總結(jié)....................................................．．．．．．．．．．．．6 參考文獻(xiàn)....................................................．．．．．．．．7 附錄1 整體電路圖.............................

3、...................．．．8 附錄2 主程序....................................................．．．9 精品 . 精品 . 第一章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理分析 1.1交通燈控制分析 人行道 人行道 人行道 人行道 圖1.1 實(shí)際道路狀況 首先了解實(shí)際交通燈的變化情況和規(guī)律。假設(shè)一個(gè)十字路口如上圖所以，為東南西北走向。初始狀態(tài)0為東西南北都紅燈亮。然后轉(zhuǎn)狀態(tài)1東西綠燈通車，南北紅燈亮。過一段時(shí)間后

4、，轉(zhuǎn)狀態(tài)2，東西綠燈滅，黃燈閃幾下，南北還是紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)3，南北綠燈通車，東西紅燈亮。過一段時(shí)間后轉(zhuǎn)狀態(tài)4，南北綠燈滅，閃幾個(gè)黃燈，東西還是為紅燈亮，一段時(shí)間后，又循環(huán)至狀態(tài)。 1、 列出交通信號(hào)燈的狀態(tài)表如下：（其中，1代表燈亮，0代表燈滅） 狀態(tài) 北 西 南 東 綠黃紅 綠黃紅 綠黃紅 綠黃紅 0 001 001 001 001 1 001 100 001 100 2 001 010 001 010 3 100 001 100 001 4 010 001 010 001 2、對(duì)于交通信號(hào)燈來說，應(yīng)該有

5、東西南北共四組燈，但由于同一道上的兩組的信號(hào)燈的顯示情況是相同的，所以只要用兩組就行了，因此，采用單片機(jī)內(nèi)部的I/O口上的P1口中的6個(gè)引腳即可來控制6個(gè)信號(hào)燈。 精品 . 3、通過編寫程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光二極管的控制，來模擬交通信號(hào)燈的管理。每延時(shí)一段時(shí)間，燈的顯示情況都會(huì)按交通燈的顯示規(guī)律進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換。 4、通過延時(shí)時(shí)間送顯，可以在原有的交通信號(hào)燈系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增添其倒計(jì)時(shí)間的顯示功能，實(shí)現(xiàn)其功能的擴(kuò)展。 精品 . 第二章 硬件設(shè)計(jì) 2.1硬件資源及其分配 主要用到的硬件：P1口、P3口、LED數(shù)

6、碼管、LED發(fā)光二級(jí)管、定時(shí)器T0。 1、P1口：做為輸出口，與發(fā)光二極管相連接，其狀態(tài)及對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制值如下： 方向 狀態(tài) 無 南 北 東 西 十六進(jìn)制值 說 明 P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 0 00 001 001 09H 都為紅燈亮 1 00 001 100 0CH 東西綠南北紅 2 00 001 010 0AH 東西黃閃 南北紅 00 001 000 08H 3 00 100 001 21H 東西紅南北綠 4 00 0

7、10 001 11H 南北黃閃 東西紅 00 000 001 01H 2、P3口中的P3.0(RXD)和P3.1(TXD)作特殊用途,數(shù)據(jù)(倒計(jì)時(shí)時(shí)間)從RXD端輸入,TXD端輸出。 3、74LS240和LED發(fā)光二極管用來顯示燈亮情況。 4、定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0用來產(chǎn)生1秒的定時(shí)。 5、74LS240和數(shù)碼管用來顯示時(shí)間。 精品 . 第三章 程序設(shè)計(jì) 3.1 程序框圖 圖3.1 主程序框圖 精品 . 3.2 程序流程圖 圖3.2 程序流程圖 精品 .

8、總 結(jié) 通過單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，我不僅加深了對(duì)單片機(jī)理論的理解，將理論很好地應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，而且我還學(xué)會(huì)了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。創(chuàng)新，是要我們學(xué)會(huì)將理論很好地聯(lián)系實(shí)際，并不斷地去開動(dòng)自己的大腦，從為人類造福的意愿出發(fā)，做自己力所能及的，別人卻沒想到的事。使之不斷地戰(zhàn)勝別人，超越前人。同時(shí)，更重要的是，我在這一設(shè)計(jì)過程中，學(xué)會(huì)了堅(jiān)持不懈，不輕易言棄。設(shè)計(jì)過程，也好比是我們?nèi)祟惓砷L的歷程，常有一些不如意，也許這就是在對(duì)我們提出了挑戰(zhàn)，勇敢過，也戰(zhàn)勝了，勝利的鐘聲也就一定會(huì)為我們而敲響。 這個(gè)設(shè)計(jì)過程中，我遇到過許多次失敗的考驗(yàn)，就比如，自己對(duì)實(shí)際生活中的交

9、通秩序的不了解給整個(gè)設(shè)計(jì)帶來的困擾，真想要就此罷休，然而，就在想要放棄的那一刻，我明白了，原來結(jié)果并不那么重要，我們更應(yīng)該注重的是這一整個(gè)過程。于是，我堅(jiān)持了下來。當(dāng)然最終，這個(gè)設(shè)計(jì)很成功，主要體現(xiàn)在，這一整個(gè)系統(tǒng)，幾乎沒有參考任何書，程序由自己獨(dú)立完成，與用8255來制作的交通燈控制系統(tǒng)相比，程序簡單易讀，結(jié)構(gòu)清楚，最重要的是成本低。在設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)，除了達(dá)到所要求的性能指標(biāo)以外，成本也是很重要的一個(gè)指標(biāo)。成本的高低也決定了產(chǎn)品的適用性。 精品 . 參考文獻(xiàn)： [1] 張毅坤,陳善久.單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,

10、2002. [2] 張友德,趙志英,徐時(shí)亮.單片微機(jī)原理應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)[M].上海:復(fù)旦大學(xué)出版社,2000. [3] 蔡美琴,張為民,沈新群,張榮娟.MCS-51系列單片機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用[M].北京:高等教育出版社,1992. 精品 . 附錄1 硬件電路 精品 . 附錄2 主程序 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV SP,#60H MOV SCON,#00H

11、 ;設(shè)置串行口工作方式為方式0 CLR TI CLR RI MOV A,#09H ;置初態(tài),東南西北都為紅燈亮 MOV P1,A MOV R2,#4 LCALL DELAY ; 調(diào)用4次1秒的延時(shí)子程序 H1:MOV A,#0CH ;東西綠燈亮,南北紅燈亮 MOV P1,A MOV R2,#10 LCALL DELAY

12、 ;調(diào)用10次1秒的延時(shí)子程序 MOV R7,#03H ;黃燈閃爍次數(shù)為3次 H2:MOV A,#0AH ;東西黃燈閃,南北紅燈亮 MOV P1,A MOV R2,#1 LCALL DELAY ;每1秒閃爍一次 MOV A,#18H ;南北紅燈亮,南北黃燈也閃 MOV P1,A MOV R2,#1 LCALL DELAY

13、;調(diào)用1秒的延時(shí)子程序 DJNZ R7,H2 ;判斷閃爍次數(shù)是否達(dá)到 MOV A,#21H ;東西紅燈亮,南北綠燈亮 MOV P1,A MOV R2,#10 LCALL DELAY ;延時(shí)10秒 MOV R7,#03H H3:MOV A,#11H ;東西紅燈亮,南北黃燈閃 MOV P1,A MOV R2,#1 L

14、CALL DELAY MOV A,#03H ;東西紅燈亮,東西黃燈閃 MOV P1,A MOV R2,#1 LCALL DELAY DJNZ R7,H3 ;判斷黃燈閃的次數(shù)是否達(dá)到 LJMP H1 ;循環(huán) ;1秒的延時(shí)子程序: DELAY: MOV R3,#20 ;定時(shí)1秒 精品 . MOV TMOD,#10H ;T1定時(shí)器，方式1

15、 MOV TH1,#3CH MOV TL1,#0B0H SETB TR1 LOOP: JBC TF1，NEXT SJMP LOOP NEXT: MOV TL1,#080H MOV TH1，#3CH DJNZ R3，LOOP ;數(shù)據(jù)傳送: DEC R2 ;R2自動(dòng)減1 MOV DPTR,#CDATA ;置表初地址 MOV A,R2 ;屏蔽R

16、2的高位 SWAP A ANL A,#0FH ; MOVC A,@A+DPTR ;讀表格數(shù)據(jù) CPL A ;取反 MOV SBUF ,A ;串行發(fā)送數(shù)據(jù) AA1: JBC TI,A1 ; SJMP AA1 A1: MOV A,R2 ANL A,#0FH MOVC A ,@A+DPTR ; CPL A MOV SBUF ,A AAB1: JBC TI,AB1 ; SJMP AAB1 AB1: CJNE R2,#00H,DELAY ;當(dāng)R2為0時(shí)返回,不為0時(shí),則跳轉(zhuǎn) RET CDATA: DB 03H,9FH,25H,0DH,99H,49H,41H,1FH,01H,09H END 如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系告知?jiǎng)h除，感謝你們的配合！ 精品