單片機(jī)交通燈實(shí)訓(xùn)報(bào)告

1、機(jī)電工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱(chēng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)班級(jí)：13電本2班學(xué)號(hào):2013041632學(xué)牛：羅煒指導(dǎo)教師：王清輝、何文豐完成時(shí)間:報(bào)告成績(jī):評(píng)閱意見(jiàn)：評(píng)閱教師 日期交通燈設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求設(shè)計(jì)基本要求：（1 ）車(chē)輛通行繁忙的十字交叉路口，設(shè)計(jì)一交通燈控制器，設(shè)東西方向通行時(shí)間為 30秒，當(dāng)剩余3秒時(shí)黃燈亮，南北方向通行時(shí)間為 20秒，當(dāng)剩余3秒時(shí)黃燈亮。（2） 東西、南北方向各用三個(gè)（綠、黃、紅）LED表示，并用數(shù)碼管顯示東西、南 北方向的剩余時(shí)間。（3）可利用按鍵修改時(shí)間參數(shù)，可以利用按鍵切換東西南北交通燈的當(dāng)前狀態(tài)（即 立刻?hào)|西由紅變綠，南北有綠變紅，并按設(shè)定的時(shí)間工作）。、

2、方案設(shè)計(jì)與論證交通燈的工作方式及狀態(tài)設(shè)計(jì):狀態(tài)東西南北通行時(shí)間注紅黃綠紅黃綠1、東西綠燈南北紅燈11001127秒（時(shí)間可設(shè)）交通燈從狀態(tài)1至4不斷循環(huán)，通過(guò) 外設(shè)按鈕實(shí)現(xiàn)狀 態(tài)1和3的切換2、東西黃燈南北紅燈1010113秒（黃燈閃爍）3、東西紅燈南北綠燈01111017秒（時(shí)間可設(shè)）4、東西紅燈南北黃燈0111013秒（黃燈閃爍）表2-1 :交通燈的工作狀態(tài)表根據(jù)表2-1所示可將交通燈的工作狀態(tài)設(shè)為以下幾個(gè)步驟：1、初始狀態(tài)時(shí)即為東西方向綠燈通行 27秒+3秒黃燈，此時(shí)南北紅燈亮。2、隨后是南北方向綠燈通行17秒+3秒黃燈，此時(shí)東西紅燈亮。3、 通過(guò)按模式選擇鍵一次來(lái)切換東西南北交通燈的當(dāng)

3、前狀態(tài)。（通過(guò)設(shè)置定時(shí)計(jì) 時(shí)器T1實(shí)現(xiàn)交通燈的計(jì)時(shí)）4、通過(guò)按模式選擇鍵第二次切換至南北方向紅綠燈的計(jì)時(shí)設(shè)置，通過(guò)加減按鍵來(lái) 確定南北方向紅綠燈的計(jì)時(shí)數(shù)。5、確定南北方向計(jì)數(shù)值后，通過(guò)按模式選擇鍵第三次切換至東西方向紅綠燈的計(jì) 時(shí)設(shè)置，通過(guò)加減按鍵來(lái)確定東西方向紅綠燈的計(jì)時(shí)數(shù)。6、確定交通燈計(jì)時(shí)數(shù)后再按下模式選擇鍵后，交通燈便進(jìn)入工作狀態(tài)。時(shí)間計(jì)時(shí)的實(shí)現(xiàn)：采用定時(shí)中斷實(shí)現(xiàn)秒的精確計(jì)時(shí)（詳細(xì)方案入下列程序設(shè)計(jì)所 示）。按鍵輸入的實(shí)現(xiàn)：通過(guò)編寫(xiě)按鍵讀取函數(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)交通燈的狀態(tài)以及時(shí)間值得設(shè)定三、硬件電路設(shè)計(jì)1、倒計(jì)時(shí)顯示該系統(tǒng)要求完成倒計(jì)時(shí)的功能。因只需顯示數(shù)字，基于上述原因，我完全采用數(shù)碼管顯示

4、，四個(gè)路口分別采用一個(gè)二位共陰極數(shù)碼管即可。2、狀態(tài)燈顯示該系統(tǒng)要求完成狀態(tài)燈顯示的功能。采用紅綠黃三種LED燈一個(gè)路口只需三個(gè)個(gè)狀態(tài)燈，綠燈通行，紅燈停止，黃燈閃爍。3、輸入方案該系統(tǒng)要求能手動(dòng)改變東西與南北的通行時(shí)間、紅綠燈狀態(tài)緊急交換處理。運(yùn)用單 片機(jī)中四個(gè)10 口設(shè)置三個(gè)按鍵，三個(gè)按鍵的功能分別為：增加、減少、狀態(tài)切換和暫 停。4、復(fù)位電路與晶振電路復(fù)位電路：復(fù)位方式有多種，本設(shè)計(jì)采用按鍵復(fù)位。接線圖如圖3-1所示，當(dāng)按下復(fù)位按鍵時(shí)，RST端產(chǎn)生高電平，使單片機(jī)復(fù)位。復(fù)位后，其片各寄存器狀態(tài)改變， 片RAM容不變。晶振電路(如圖3-2所示)：結(jié)合單片機(jī)部產(chǎn)生單片機(jī)所需的時(shí)鐘頻率。圖3-

5、1程序仿真接線圖圖3-2程序仿真接線圖5、AT89S51的簡(jiǎn)介AT89S51是一個(gè)低功耗，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片含4k BytesISP(In-system programmable)的可反復(fù)擦寫(xiě)1000次的Flash只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片集成了通用 8位中央處理器和ISP Flash存儲(chǔ)單元，AT89S51 在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。ii"hTuZ? ra4-FII24f .tL“一一T卜PJT li-CS4.7:c-:! w遵.riTr8-呻 4 AiTni

6、FlmlTlFSftili4f_l業(yè) .7 M3 龍盂 T、hEG 7 eTTHTIHflisx-Ir)3F2II66Ilff圖3-3程序仿真接線圖四、軟件設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求得完整的交通燈程序源代碼包含有：1.定時(shí)2數(shù)碼管顯示3丄ED狀態(tài)切換.4按鍵讀取。#in elude "reg51.h"#define uint un sig ned int #defi ne uehar un sig ned charuchar T0_Count=0,East_time=0,North_time=0;/sbit DXD_Red=P3P;sbit DXD_Yellow=P3A1;sbit

7、DXD_Gree n=P3A2;sbit NBD_Red=P3A3;sbit NBD_Yellow=P3A4;sbit NBD_Green=P3A6;sbit DXKZ_GE=P2A4;sbit DXKZ_SHI=P2A5;sbit NBKZ_GE=P2A6;sbit NBKZ_SHI=P2A7;sbit Key_Add=P1A1;sbit Key_Dec=P1A2;sbit Key_OK=P1A3;sbit LE=P1A0;void delayms(uint i)uint x,y;for(x=i;x>0;x-)定時(shí)變量，東西倒計(jì)時(shí)變量，南北倒計(jì)時(shí)變量/ 東西方向紅燈/ 東西方向黃燈/ 東西方向綠燈/ 南北方向紅燈/ 南北方向黃燈/ 南北方向