模拟交通灯课程设计Word下载.docx
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3.1基本要求
模拟交通灯就是通过AT89C51并接数码管及发光二极管来模拟交通灯的变化规律。
8个数码管用来显示秒值,东,西,南,北,各两个。
12个发光二极管,东,西,南,北,各三个,分别为红,绿,黄,三种颜色。
3.2设计思路
本程序的设计思路是:
首先南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮,同时开始倒计时20s,在7段数码管上显示时间。
当20s倒计时结束后,开始3s倒计时,并且南北方向绿灯开始闪烁,东西方向红灯亮。
当3s倒计时结束后再开始2s倒计时,并且南北方向黄灯亮,东西方向还是红灯亮。
当2s倒计时结束后开始20s的倒计时,此时是东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮。
接下来就是东西方向绿灯闪烁3s,再东西方向黄灯闪烁2s,接着又开始循环。
3.3设计步骤
1.利用Proteus仿真软件按下列要求绘制仿真实例
◊12个发光二极管,东,西,南,北,各三个,分别为红,绿,黄,三种颜色。
◊用8个共阳极LED数码管的分别表示东、西、南、北四个方向路口的秒值。
2.按照基本要求编制程序实现相应功能。
4、硬件和软件设计
4.1交通灯控制系统硬件框图
该交通灯控制系统有以下几个部分组成:
单片机、驱示电路。
图1.2系统硬件组成总框图
8031
8051
8751
A189C51
P1.0匚
P1.1匚
P1.2匚
P1.3匚
P1.4厂
P1.5匚
P1.6匚
P1.7匚
RST匚(RXD)P3.0匚(TXD)P3.1匚(INTO)P3.2匚(INT1)P3.3匚
(TO)P3.4匚(T1)P3.5匚(WR-)P3.6匚(RD-)P3.7匚
XTAL2匚
XTAL1匚
GND匚
1
40
2
39
3
38
4
37
S
36
6
35
7
34
8
33
9
32
10
31
11
30
12
29
13
28
14
27
15
26
16
25
17
24
18
23
19
22
20
21
□VCC
□PO.O(ADO)
□PO.1(AD1)
□P0.2(AD2)
1PO.3(AD3)
□PO.4(AD4)
□PO.5(AD5)
□PO.6(AD6)
□P0.7(AD7)
□EAA/PP
□ALE/PROG
□PSEN
□P2.7(A15)
□P2.6(A14)
□P2.5(A13)
□P2.4(A12)
□P2.3(A11)
□P2.2(A1O)
□P2.1(A9)
□P2.0(A8)
AT89C51引脚
AT89C51单片机的主要工作特性:
•内含4KB的FLASH存储器,擦写次数1000次;
•内含28字节的RAM;
•具有32根可编程I/O线;
•具有2个16位可编程定时器;
•具有6个中断源、5个中断矢量、2级优先权的中断结构;
•具有1个全双工的可编程串行通信接口;
•具有一个数据指针DPTR;
•两种低功耗工作模式,即空闲模式和掉电模式;
•具有可编程的3级程序锁定定位;
AT89C51的工作电源电压为5(1±
0.2)V且典型值为5V,最高工作频率为24MHz.
AT89C51各部分的组成:
外部中断扩展控制P0P1P2P3RXDTXD
4.2硬件电路图
整体实验连接电路如下图所示:
Wma
跆3
切2
rxcm
IXJTBT>
xjrrro<
um
专;
♦唆
MT
图1整体实验连接电路图
4.3程序流程图
开始
5、心得体会
通过这次交通灯的课程设计,使我们得到了一次用专业知识、专业技能分析和解决现实问题的能力。
使我们在单片机的基本原理、单片机应用学习过程中,以及在常用编程设计思路技巧的掌握方面都能向前迈了一大步,为日后成为一名合格的应用型人才打下良好的基础。
综合课程设计让我们把以前学习到的知识得到巩固和进一步的提高认识,对已有知识有了更深层次的理解和认识。
在此,由于自身能力有限,在课程设计中碰到了很多的问题,通过查阅相关书籍、资料以及交流得到解决。
还有交通灯是我们生活中非常常见的一种东西,对于我们学以致用的这种能力得到了很好锻炼,能够为我们以后的工作于学习打下基础。
由于我们的水平有限,设计中难免会有一些不合理的部分,系统的稳定性还有待提高。
6、附录
6.1汇编语言源程序
SECOND
EQU
30H
H_REDBIT
P2.1
H_GREENBIT
P2.2
H_YELLOW
BIT
P2.3
L_RED
P2.4
L_GREEN
P2.5
L_YELLOW
P2.6
;
定义IO端口
ORG0000H
LJMPMAIN
ORG0030H
MAIN:
MOVTMOD,#01H
MOVTH0,#3CH
MOVTL0,#0B0H
CLRTFO
SETBTRO
START:
CLRA
MOVPl,A
MOVP3,A
;
设置定时器0,为方式1
置定时器的初始值,定时50ms
清定时器0溢出标志
启动定时器
首先关闭显示
************************************
状态1,东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮
MOVR2,#20
MOVR3,#21
MOVSECOND,#20;
20秒初值
LCALLSTATE1
LCALLCOUNT
状态2,东西方向绿灯闪,南北方向红灯亮
MOV
R0,#01H
标志位,南北方向绿灯闪
R2,#2
R3,#4
R4,#10
SECOND,#3
3秒初值
LCALLDISPLAY
LCALL
STATE2
COUNT1
.***********************************
状态3,东西方向黄灯闪,南北方向红灯亮
R0,#02H
标志位,南北方向黄灯闪
R3,#3
SECOND,#2
2秒初值
STATE3
*************************************
状态4,东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮
LCALLSTATE4
状态5,东西方向红灯亮,南北方向绿灯闪
MOVR0,#03H
标志位,东西方向绿灯闪
LCALLSTATE5
状态6,东西方向红亮,南北方向黄灯闪
R0、#04H
标志位,东西方向黄灯闪
STATE6
LCALLCOUNT1LJMPSTART
:
计时程序
.************************************
COUNT:
DISPLAY
WAIT1】
JNB
TF0/WAIT1
淀时器50ms未到,则等待
CLR
TFO
定时器50ms到了,;
RET
WAIT2:
JNE
JTF0、WAIT2
TH0,#3CH
TL0,#0B0H
DJNZ
R4,WAIT2
是否到500ms,未到则返|h!
CJNE
R0,#01H.DI
CPL
到了500ms,则闪南北方向绿灯
D1:
R0,#02H.D2
闪南北方向黄灯
D2:
R0,#03H.D3
H_GREEN
闪东西方向绿灯
D3:
R0,#04H,D4
闪东西方向黄灯
D4:
R2,WAIT2
是否到1秒
DEC
R3,WAIT2
COUNT1:
LCALLDISPLAY
*********************************
LED显示状态
STATE1:
SETBH_RED
CLRH_GREEN
SETB
STATE2:
CLRH_GREEN
H.YELLOW
东西方向绿灯闪,南北方向红灯亮
STATE3:
CLRH_RED
H_RED
STATE4:
SETBH_GREEN
STATE5:
SETBL_RED
STATE6:
东西方向红灯亮,
东西方向黄灯闪,南北方向红灯亮
南北方向绿灯亮
南北方向绿灯闪
南北方向黄灯闪
********************************
显不程序
DISPLAY:
MOVA’SECOND
MOVB,#10
DIVAB
MOVDPTR,#LEDMAP
MOVC
A@A十DPTR
Pl,A
显示十位
A,B
A,@A+DPTR
显示个位
P3,A
LEDMAP:
DB3FH,06H,5BH.4FH,66H,6DHJDH.07H7FH,6FH
END
6.2模拟交通灯仿真效果图
如下图所示,AT89C51的P1口分别与数码管的十位a〜g相连,P3口分别与数码管的个位a〜g相连。
P2.1〜P2.6分别接东西方向的绿,黄,红LED和南北方向的绿,黄,红LEDo
正常状态
0-
U2:
A・
74S05
•血c
<
TEXT>
D1•
LEORED
D2
D
LE
TEX
D9:
:
BtED-YELLOW..
|.H|
••-D4
'
-gouj・•r>
<
-•
LED-RED.
..
D5
LEOGREEN<
..
D3
LEOYELLQW.
YTEXD.I・
D12:
BffiD•丫ELLOW<
|・
LED-GREEN.
..・
D6・・
..LED-YELLQW
・€TEXT>
.・
正常状态的交通灯截图
正常状态秒值电路截图
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