交通燈單片機(jī)課程設(shè)計(jì)--基于單片機(jī)的交通燈顯示系統(tǒng)

1、<p>　　課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告 書</p><p>　　所屬課程名稱 單片機(jī)原理及應(yīng)用 </p><p>　　題 目 基于單片機(jī)的交通燈顯示系統(tǒng)　　　　　　　　　 　　　</p><p>　　分 院 　　電信分院 　 　 　</p><p>　　專業(yè)班級(jí) 電子信

2、息工程1班 </p><p>　　學(xué)　　號(hào) 　 　　　　 　　 　 </p><p>　　學(xué)生姓名 　 　　　　 　　　 </p><p>　　指導(dǎo)教師 　　　 </p><p>　　2018年1月10

3、日 </p><p><b>　　目　錄</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求......................................................4</p><p>　　硬件設(shè)計(jì).........................................................

4、.....................</p><p>　　程序設(shè)計(jì)...............................................................................</p><p>　　系統(tǒng)調(diào)試與實(shí)物...............................................................

5、...</p><p>　　課程設(shè)計(jì)心得.......................................................................</p><p>　　參考文獻(xiàn)...............................................................................</p>

6、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求</b></p><p>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求如下：</p><p>　　1、東西干道和南北干道的通行分左行、右行、直行，其中左行、</p><p>　　右行固定15 秒；直行固定30 秒（ 20 分）</p><p>　　2、信號(hào)燈分綠燈（ 3 種）、紅燈、黃燈，每次綠燈

7、換紅燈時(shí)，黃</p><p>　　燈亮3 秒鐘。（20 分）</p><p>　　3、東西干道和南北干道交替控制，每次干道綠燈交替時(shí)，有3</p><p>　　秒鐘所有干道的交通燈都是黃燈閃爍3 秒鐘，提示已經(jīng)進(jìn)入路口的車輛迅速</p><p><b>　　通過。（20 分）</b></p><p&g

8、t;　　4、帶緊急按鈕功能，當(dāng)緊急按鈕按下時(shí)，所有方向均亮起紅燈.（10分） 5、夜間運(yùn)行模式按鈕，按下時(shí)，所有方向黃燈閃爍； （10分） 6、可更在線修改紅綠燈等待間隔時(shí)間。（10分）</p><p>　　7、實(shí)現(xiàn)顯示倒計(jì)時(shí)功能。（10分）</p><p>　　8、其他創(chuàng)新內(nèi)容。（附加分：10 分）</p><p><b>　　圖示：&

9、lt;/b></p><p><b>　　第2章硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　STC89C52RC單片機(jī)：STC89C52RC是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K字節(jié)系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核，但是做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機(jī)不具備的功能。在單芯片上，擁有靈巧的8 位C

10、PU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52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。</p><p>　　74LS245芯片：74LS245是常用的芯片，用來驅(qū)動(dòng)led或者其他的設(shè)備，它是8路同相三態(tài)雙向總線收發(fā)器，可雙向傳輸數(shù)據(jù)。</p><p>　　LED數(shù)碼管：led數(shù)碼管（LED Segment Displays）由多個(gè)發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件

11、，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個(gè)筆劃，公共電極。數(shù)碼管實(shí)際上是由七個(gè)發(fā)光管組成8字形構(gòu)成的，加上小數(shù)點(diǎn)就是8個(gè)。這些段分別由字母a,b,c,d,e,f,g,dp來表示。</p><p>　　LED發(fā)光二極管：當(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)能輻射出可見光，因而可以用來制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數(shù)字顯示。砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光，氮化鎵二極管發(fā)藍(lán)光。<

12、;/p><p>　　晶振：晶體振蕩器是指從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡稱為晶片），石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振；而在封裝內(nèi)部添加IC組成振蕩電路的晶體元件稱為晶體振蕩器。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。</p><p>　　電阻：是一個(gè)限流元件，將電阻接在電路中后，電阻器的阻值是固定的一般是兩個(gè)引腳，它可限制通過它所連支路的電流大小。</

13、p><p>　　電容：電容是電子設(shè)備中大量使用的電子元件之一，廣泛應(yīng)用于電路中的隔直通交，耦合，旁路，濾波，調(diào)諧回路， 能量轉(zhuǎn)換，控制等方面。</p><p>　　按鍵開關(guān)：按鍵開關(guān)主要是指輕觸式按鍵開關(guān)，也稱之為輕觸開關(guān)。按鍵開關(guān)是一種電子開關(guān)，屬于電子元器件類，最早出現(xiàn)在日本[稱之為：敏感型開關(guān)]，使用時(shí)以滿足操作力的條件向開關(guān)操作方向施壓開關(guān)功能閉合接通，當(dāng)撤銷壓力時(shí)開關(guān)即斷開

14、，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是靠金屬彈片受力變化來實(shí)現(xiàn)通斷的。</p><p><b>　　第3章 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　源程序代碼：</b></p><p>　　#include<reg52.h></p><p>　　#define uint unsigned int</

15、p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p><b>　　//按鍵</b></p><p>　　sbit KEY1=P3^2;</p><p>　　sbit KEY2=P3^3;</p><p>　　sbit KEY3=P3^4;</p><

16、;p><b>　　//單片機(jī)晶振</b></p><p>　　#define FOSC 11059200UL</p><p><b>　　//數(shù)碼管顯示</b></p><p>　　#define SEG P0</p><p><b>　　//數(shù)碼管位選</b></

17、p><p>　　sbit SEG1_wei_one=P2^1;</p><p>　　sbit SEG1_wei_two=P2^0;</p><p>　　sbit SEG2_wei_one=P2^3;</p><p>　　sbit SEG2_wei_two=P2^2;</p><p><b>　　//交通燈

18、一號(hào)</b></p><p>　　sbit LED_green_one=P1^3;</p><p>　　sbit LED_yellow_one=P1^4;</p><p>　　sbit LED_red_one=P1^5;</p><p><b>　　//交通燈二號(hào)</b></p><p&g

19、t;　　sbit LED_green_two=P1^2;</p><p>　　sbit LED_yellow_two=P1^1;</p><p>　　sbit LED_red_two=P1^0;</p><p>　　//數(shù)碼管顯示 0~9</p><p>　　uchar code leddata[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,

20、0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};</p><p>　　//uchar code leddata[]={0x03,0x9F,0x25,0x0D,0x99,0x49,0x41,0x1F,0x01,0x09};</p><p>　　//數(shù)碼管十位，個(gè)位</p><p>　　uint shi1,shi2,ge1,ge2;</p>

21、<p>　　//定時(shí)器和按鍵變量</p><p><b>　　uint i,b;</b></p><p>　　uchar t=0;</p><p>　　uint time;</p><p><b>　　//間隔時(shí)間</b></p><p>　　uchar inter

22、=5;</p><p><b>　　//延時(shí)函數(shù)</b></p><p>　　void delay_ms(uint ms)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uint i;</b></p><p><b>　　

23、do</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　i=FOSC/96000;</p><p>　　while(--i);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　while(--ms);</p><p

24、><b>　　}</b></p><p><b>　　//按鍵檢測函數(shù)</b></p><p>　　uchar KEY_scan(uchar mode)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　static uchar key_up=1;</p&

25、gt;<p>　　if(mode) key_up=1;</p><p>　　if(key_up && (KEY1==0 || KEY2==0 || KEY3==0))</p><p><b>　　{</b></p><p>　　delay_ms(10);</p><p><b>　

26、　key_up=0;</b></p><p>　　if(KEY1==0)return 1;</p><p>　　else if(KEY2==0) return 2;</p><p>　　else if(KEY3==0) return 3;</p><p><b>　　}</b></p><

27、;p>　　else if(KEY1==1&&KEY2==1&&KEY3==1)</p><p><b>　　key_up=1;</b></p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p

28、><b>　　//數(shù)碼管顯示</b></p><p>　　void Display(uint shi1,uint ge1,uint shi2,uint ge2)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　SEG=0xff;</b></p><p>

29、;　　SEG1_wei_one=0;</p><p>　　SEG1_wei_two=0;</p><p>　　SEG2_wei_one=0;</p><p>　　SEG2_wei_two=1;</p><p>　　SEG=leddata[ge1];</p><p>　　delay_ms(5);</p>&

30、lt;p>　　SEG1_wei_one=0;</p><p>　　SEG1_wei_two=0;</p><p>　　SEG2_wei_one=0;</p><p>　　SEG2_wei_two=0;</p><p><b>　　SEG=0xff;</b></p><p>　　SEG1_we

31、i_one=0;</p><p>　　SEG1_wei_two=0;</p><p>　　SEG2_wei_one=1;</p><p>　　SEG2_wei_two=0;</p><p>　　SEG=leddata[shi1];</p><p>　　delay_ms(5);</p><p>　

32、　SEG1_wei_one=0;</p><p>　　SEG1_wei_two=0;</p><p>　　SEG2_wei_one=0;</p><p>　　SEG2_wei_two=0;</p><p><b>　　SEG=0xff;</b></p><p>　　SEG1_wei_one=0;&

33、lt;/p><p>　　SEG1_wei_two=1;</p><p>　　SEG2_wei_one=0;</p><p>　　SEG2_wei_two=0;</p><p>　　SEG=leddata[ge2];</p><p>　　delay_ms(5);</p><p>　　SEG1_wei

34、_one=0;</p><p>　　SEG1_wei_two=0;</p><p>　　SEG2_wei_one=0;</p><p>　　SEG2_wei_two=0;</p><p><b>　　SEG=0xff;</b></p><p>　　SEG1_wei_one=1;</p>

35、<p>　　SEG1_wei_two=0;</p><p>　　SEG2_wei_one=0;</p><p>　　SEG2_wei_two=0;</p><p>　　SEG=leddata[shi2];</p><p>　　delay_ms(5);</p><p>　　SEG1_wei_one=0;&l

36、t;/p><p>　　SEG1_wei_two=0;</p><p>　　SEG2_wei_one=0;</p><p>　　SEG2_wei_two=0;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　//定時(shí)器初始化</b></p>&l

37、t;p>　　void time_init()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TMOD=0x11;</p><p><b>　　TH0=0x4c;</b></p><p><b>　　TL0=0x00;</b></p><p

38、><b>　　TH0=0x4c;</b></p><p><b>　　TL0=0x00;</b></p><p><b>　　TR0=1;</b></p><p><b>　　TR1=0;</b></p><p><b>　　EA=1;&l

39、t;/b></p><p><b>　　ET0=1;</b></p><p><b>　　ET1=1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　//按鍵結(jié)果處理函數(shù)</p><p>　　void KEY_result()

40、</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(t==1) //緊急按鈕功能</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TR0=~TR0;</b></p><p><b>　　while(1)&l

41、t;/b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　t=KEY_scan(0);</p><p><b>　　if(t==1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TR0=~TR

42、0;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　LED_red_one=0;</p><p>　　LED_red_two=0;</p><p>　　LED_green_one=1;<

43、;/p><p>　　LED_green_two=1;</p><p>　　LED_yellow_one=1;</p><p>　　LED_yellow_two=1;</p><p>　　shi1=(time+inter)/10;</p><p>　　ge1=(time+inter)%10;</p><p

44、>　　shi2=time/10;</p><p>　　ge2=time%10;</p><p>　　Display(shi1,ge1,shi2,ge2);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(t==

45、2) //夜間模式</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TR0=~TR0;</b></p><p><b>　　TR1=~TR1;</b></p><p><b>　　while(1)</b></p><

46、;p><b>　　{</b></p><p>　　t=KEY_scan(0);</p><p><b>　　if(t==2)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TR0=~TR0;</b></p>

47、<p><b>　　TR1=~TR1;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　if(b==20)</b></p><p><b>　　{<

48、/b></p><p><b>　　b=0;</b></p><p>　　LED_yellow_two=~LED_yellow_two;</p><p>　　LED_yellow_one=~LED_yellow_one;</p><p><b>　　}</b></p><

49、p>　　LED_red_one=1;</p><p>　　LED_red_two=1;</p><p>　　LED_green_one=1;</p><p>　　LED_green_two=1;</p><p>　　shi1=(time+inter)/10;</p><p>　　ge1=(time+inter)%

50、10;</p><p>　　shi2=time/10;</p><p>　　ge2=time%10;</p><p>　　Display(shi1,ge1,shi2,ge2);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p>

51、;<p>　　if(t==3) //修改間隔時(shí)間</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TR0=~TR0;</b></p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b>

52、</p><p>　　t=KEY_scan(0);</p><p><b>　　if(t==3)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TR0=~TR0;</b></p><p><b>　　break;

53、</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　if(t==1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　inter--;</b></p><p>&l

54、t;b>　　}</b></p><p><b>　　if(t==2)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　inter++;</b></p><p><b>　　}</b></p>&l

55、t;p>　　shi1=(time+inter)/10;</p><p>　　ge1=(time+inter)%10;</p><p>　　shi2=time/10;</p><p>　　ge2=time%10;</p><p>　　Display(shi1,ge1,shi2,ge2);</p><p><

56、b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void status_one()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　t

57、ime=30;</b></p><p>　　time_init();</p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　LED_red_one=1;</p><p>　　LED_red_two=0;&

58、lt;/p><p>　　LED_green_one=0;</p><p>　　LED_green_two=1;</p><p>　　LED_yellow_one=1;</p><p>　　LED_yellow_two=1;</p><p>　　t=KEY_scan(0);</p><p>　　KEY

59、_result();</p><p><b>　　if(i==20)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　i=0;</b></p><p><b>　　time--;</b></p><p>

60、　　shi1=(time+inter)/10;</p><p>　　ge1=(time+inter)%10;</p><p>　　shi2=time/10;</p><p>　　ge2=time%10;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(time==0)</p

61、><p><b>　　break;</b></p><p>　　Display(shi1,ge1,shi2,ge2);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　//狀態(tài)2</

62、b></p><p>　　void status_two()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　time=5;</b></p><p>　　time_init();</p><p><b>　　while(1)</b&g

63、t;</p><p><b>　　{</b></p><p>　　LED_red_two=0;</p><p>　　LED_green_one=1;</p><p>　　t=KEY_scan(0);</p><p>　　KEY_result();</p><p><b

64、>　　if(i==20)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　i=0;</b></p><p><b>　　time--;</b></p><p>　　LED_yellow_one=~LED_yellow_one;<

65、;/p><p>　　shi1=time/10;</p><p>　　shi2=shi1;</p><p>　　ge1=time%10;</p><p><b>　　ge2=ge1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(

66、time==0)</p><p><b>　　break;</b></p><p>　　Display(shi1,ge1,shi2,ge2);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b&

67、gt;　　//狀態(tài)3</b></p><p>　　void status_three()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　time=30;</b></p><p>　　time_init();</p><p><b>

68、　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　LED_red_one=0;</p><p>　　LED_red_two=1;</p><p>　　LED_yellow_one=1;</p><p>　　LED_green_two=0;<

69、/p><p>　　t=KEY_scan(0);</p><p>　　KEY_result();</p><p><b>　　if(i==20)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　i=0;</b></p>

70、<p><b>　　time--;</b></p><p>　　shi1=time/10;</p><p>　　ge1=time%10;</p><p>　　shi2=(time+inter)/10;</p><p>　　ge2=(time+inter)%10;</p><p><

71、;b>　　}</b></p><p>　　if(time==0)</p><p><b>　　break;</b></p><p>　　Display(shi1,ge1,shi2,ge2);</p><p><b>　　}</b></p><p><b

72、>　　}</b></p><p><b>　　//狀態(tài)4</b></p><p>　　void status_four()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　time=5;</b></p><p>　　

73、time_init();</p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　LED_red_two=1;</p><p>　　LED_red_one=0;</p><p>　　LED_green_one=1;&l

74、t;/p><p>　　LED_green_two=1;</p><p>　　t=KEY_scan(0);</p><p>　　KEY_result();</p><p><b>　　if(i==20)</b></p><p><b>　　{</b></p><

75、p><b>　　i=0;</b></p><p><b>　　time--;</b></p><p>　　LED_yellow_two=~LED_yellow_two;</p><p>　　shi1=time/10;</p><p>　　shi2=shi1;</p><p&

76、gt;　　ge1=time%10;</p><p><b>　　ge2=ge1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(time==0)</p><p><b>　　break;</b></p><p>　　Displ

77、ay(shi1,ge1,shi2,ge2);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　//定時(shí)器中斷</b></p><p>　　void time0() interrupt 1</p><

78、p><b>　　{</b></p><p><b>　　TH0=0x4c;</b></p><p><b>　　TL0=0x00;</b></p><p><b>　　i++;</b></p><p><b>　　}</b>&

79、lt;/p><p>　　void time1() interrupt 3</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TH1=0x4c;</b></p><p><b>　　TL1=0x00;</b></p><p><b>

80、;　　b++;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　//主函數(shù)</b></p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　P0=

81、0xff;</b></p><p><b>　　P1=0xff;</b></p><p><b>　　P2=0xff;</b></p><p>　　time_init();</p><p><b>　　TR0=0;</b></p><p>&

82、lt;b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　status_one();</p><p>　　status_two();</p><p>　　status_three();</p><p>　　status_four();&

83、lt;/p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　第4章系統(tǒng)調(diào)試與實(shí)物</p><p>　　第5章 課程設(shè)計(jì)心得</p><p>　　課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),

84、是對學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程.隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異，單片機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)用中空前活躍的領(lǐng)域在生活中可以說得是無處不在。因此作為二十一世紀(jì)的大學(xué)來說掌握單片機(jī)的開發(fā)技術(shù)是十分重要的。</p><p>　　回顧起此次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實(shí)踐，在接近一星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了

85、很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，比如說不懂一些元器件的使用方

86、法，對單片機(jī)匯編語言掌握得不好……通過這次課程設(shè)計(jì)之后，一定把以前所學(xué)過的知識(shí)重新溫故。通過課設(shè)我發(fā)現(xiàn)了許多原來看書沒有發(fā)現(xiàn)的問題，明白了自己對單片機(jī)的理解真的只是皮毛而已，要想學(xué)好這門課，必須通過理論聯(lián)系實(shí)際的方法，多實(shí)踐，多想多問才能更好地講知識(shí)理解透，運(yùn)用好。中間解決問題的過程，也鍛煉了我們的耐性和思考能力，這是十分寶貴的經(jīng)驗(yàn)。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多編程問題，最

87、后在老師的辛勤指導(dǎo)和同學(xué)的共同努力下，終于游逆而解。同時(shí)，在老師那里我學(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí)，在次我表示感謝！同時(shí)，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！</p><p><b>　　第6章 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 徐涢基，黃建華主編.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M]. 航空工業(yè)出版社，2016年8月</p><p>