單片機(jī)原理及系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)--交通燈

1、<p>　　單片機(jī)原理及系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)</p><p>　　專 業(yè)： 自動(dòng)化 </p><p>　　班 級(jí)： 動(dòng)092 </p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p&g

2、t;　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　2012 年 7月 1日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1.引言1</b></p><p>　　2.設(shè)計(jì)方案及原理1</p><p><b>　　2

3、.1設(shè)計(jì)方案1</b></p><p><b>　　2.2設(shè)計(jì)原理1</b></p><p><b>　　3.硬件設(shè)計(jì)2</b></p><p>　　3.1硬件連接圖2</p><p><b>　　4.軟件設(shè)計(jì)2</b></p><p&

4、gt;　　4.1信號(hào)燈控制碼表2</p><p>　　4.2設(shè)計(jì)流程圖3</p><p><b>　　5.總結(jié)3</b></p><p><b>　　6.參考文獻(xiàn)4</b></p><p><b>　　7.附錄4</b></p><p><

5、;b>　　1.引言</b></p><p>　　交通是城市經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的命脈，對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平的提高起著十</p><p>　　分重要的作用。城市交通問題是困擾城市發(fā)展、制約城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要因素。</p><p>　　城市道路增長(zhǎng)的有限與車輛增加的無限這一對(duì)矛盾是導(dǎo)致城市交通擁擠的根本原因。城市街道網(wǎng)絡(luò)上的交通容量的不斷增加，表明車輛對(duì)道

6、路容量的要求仍然很高，短期內(nèi)還不可能改變。自從開始使用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)后，不管在控制硬件里取得什么樣的實(shí)際進(jìn)展，交通控制領(lǐng)域的控制邏輯方面始終沒能取得重大突破。</p><p>　　隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用不斷深入，往往作為控制的核心部件。同時(shí)，單片機(jī)作為自動(dòng)化專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科，僅僅有軟件的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，加以完善。交通燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對(duì)于

7、疏導(dǎo)交通有著重要的作用。本系統(tǒng)采用80C51為中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制器，系統(tǒng)適用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單。</p><p><b>　　2.設(shè)計(jì)方案及原理</b></p><p><b>　　2.1設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　用80C51單片機(jī)控制一個(gè)交通信號(hào)燈系統(tǒng)。設(shè)A（南北）車道與B（東西）車道交叉組成十字路口，通過

8、三色LED的亮滅來控制各車道的通行。A、B兩車道輪流放行。A車道放行25s（綠燈亮），警告5s（黃燈閃爍） ；此時(shí)B車道為禁止（紅燈亮）。30s后A、B的狀態(tài)進(jìn)行對(duì)換，按這種方式往復(fù)進(jìn)行。</p><p><b>　　2.2設(shè)計(jì)原理</b></p><p>　　通過對(duì)單片機(jī)定時(shí)器的控制，使交通燈按給定的時(shí)序工作。本設(shè)計(jì)是以模擬的方式進(jìn)行說明，所謂模擬就是以紅、黃、綠三

9、支共四組發(fā)光二級(jí)管表示模擬燈。假定以P1口接12支發(fā)光二級(jí)管（即交通信號(hào)燈）。所以口線輸出高電平則“信號(hào)燈”亮，口線輸出地低電平則“信號(hào)燈”熄。按照要求搭建硬件仿真連接圖（圖1），為了實(shí)現(xiàn)控制要求P1口共輸出四種控制碼(表1)。</p><p><b>　　3.硬件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1硬件連接圖</b></p&g

10、t;<p>　　圖1 仿真硬件連接圖</p><p><b>　　4.軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1信號(hào)燈控制碼表</p><p>　　表1 信號(hào)燈控制碼表</p><p><b>　　4.2設(shè)計(jì)流程圖</b></p><p><b>　

11、　圖2 設(shè)計(jì)流程圖</b></p><p><b>　　5.總結(jié)</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)的目的是為了讓我們對(duì)平時(shí)所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)際操作相結(jié)合，學(xué)會(huì)用知識(shí)解決實(shí)際問題。在編寫軟件過程中，使我更加熟練掌握匯編語言指令的使用方法，掌握了keil軟件的使用。在軟件調(diào)試的過程中，使我又一次復(fù)習(xí)了keil和proteus聯(lián)合使用的方法。在編程的過程中，

12、經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤提示。但是，通過一遍遍的編譯調(diào)試，錯(cuò)誤逐漸的減少，直到錯(cuò)誤消失。在做proteus仿真時(shí)，由于我的粗心從而導(dǎo)致線路運(yùn)行不正常，經(jīng)過仔細(xì)的排查才使得仿真得以正常運(yùn)行。</p><p>　　通過這次課程設(shè)計(jì)，我基本掌握了用單片機(jī)控制交通燈的基本方法，增強(qiáng)了我尋找問題，解決問題的能力。培養(yǎng)了我的實(shí)際思維，此次課程設(shè)計(jì)的成功不僅幫助我更好地掌握書本知識(shí)，尤其重要的是增強(qiáng)了我的自信，培養(yǎng)了我獨(dú)立思考的能力。但

13、是，在我此次設(shè)計(jì)中也存在著許多不足：我僅僅可以實(shí)現(xiàn)基本的紅綠燈的控制，而沒有倒計(jì)時(shí)數(shù)字牌、人行道的控制燈、左右轉(zhuǎn)彎等等。在今后的學(xué)習(xí)中我要努力完善這些存在的問題。</p><p><b>　　6.參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 李華．王思明．張金敏．單片機(jī)原理及應(yīng)用．蘭州：蘭州大學(xué)出版社，2001</p><p><b>

14、;　　7.附錄</b></p><p><b>　　程序代碼</b></p><p><b>　　ORG 0000H</b></p><p>　　START:AJMP MAIN</p><p><b>　　ORG 0100H</b></p><p

15、>　　MAIN: MOV P1,#0CH ；A線綠燈亮B線紅燈亮</p><p>　　MOV R7,#19H ；循環(huán)25次 </p><p>　　MAIN1:LCALL DELAY ；調(diào)用1S的延時(shí)子程序</p><p>　　DJNZ R7,MAIN1 <

16、/p><p>　　MOV P1,#0AH ；A線黃燈閃爍B線紅燈亮</p><p>　　LCALL FBA ；調(diào)用5S，1HZ的子程序</p><p>　　MOV P1,#21H ；B線綠燈亮A線紅燈亮</p><p>　　MOV R7,#19H

17、；循環(huán)25次</p><p>　　MAIN2:LCALL DELAY ；調(diào)用1S的延時(shí)子程序</p><p>　　DJNZ R7,MAIN2 ；循環(huán)25次</p><p>　　MOV P1,#11H ；B線黃燈閃爍A線紅燈亮</p><p>　　LCALL FBB

18、 ；調(diào)用5S，1HZ的子程</p><p>　　LJMP START ；實(shí)現(xiàn)循環(huán)</p><p>　　*********************************************************************</p><p>　　A路黃燈的5S時(shí)間 頻率1HZ子程序</p>

19、<p>　　FBA: MOV TMOD,#10H</p><p>　　MOV TH1,#03CH</p><p>　　MOV TL1,#0B0H</p><p>　　MOV IE,#00H</p><p>　　MOV R1,#05H</p><p>　　MOV R0,#0AH</p><

20、;p><b>　　SETB TR1</b></p><p>　　LOOP2:JBC TF1,LOOP3</p><p><b>　　JMP LOOP2</b></p><p>　　LOOP3:MOV TH1,#03CH</p><p>　　MOV TL1,#0B0H</p>&l

21、t;p>　　DJNZ R1,LOOP2</p><p><b>　　CPL P1.1</b></p><p>　　MOV R1,#05H</p><p>　　DJNZ R0,LOOP2</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　**********

22、***********************************************************</p><p>　　B路黃燈的5S時(shí)間 頻率1HZ子程序</p><p>　　FBB: MOV TMOD,#10H</p><p>　　MOV TH1,#03CH</p><p>　　MOV TL1,#0B0H</p

23、><p>　　MOV IE,#00H</p><p>　　MOV R1,#05H</p><p>　　MOV R0,#0AH</p><p><b>　　SETB TR1</b></p><p>　　LOOP4:JBC TF1,LOOP5</p><p><b>　　

24、JMP LOOP4</b></p><p>　　LOOP5:MOV TH1,#03CH</p><p>　　MOV TL1,#0B0H</p><p>　　DJNZ R1,LOOP4</p><p><b>　　CPL P1.4</b></p><p>　　MOV R1,#05H<

25、;/p><p>　　DJNZ R0,LOOP4</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　*********************************************************************</p><p><b>　　1秒的延時(shí)子程序</b>

26、</p><p>　　DELAY:MOV TMOD,#01H</p><p>　　MOV TH0,#03CH</p><p>　　MOV TL0,#0B0H</p><p>　　MOV IE,#00H</p><p>　　MOV R3,#0AH</p><p><b>　　SETB T

27、R0</b></p><p>　　LOOP: JBC TF0,LOOP1</p><p><b>　　JMP LOOP</b></p><p>　　LOOP1:MOV TH0,#03CH</p><p>　　MOV TL0,#0B0H</p><p>　　DJNZ R3 ,LOOP&l