基于单片机的交通灯课程设计报告（含源程序+仿真）.doc

基于单片机的交通灯课程设计报告（含源程序+仿真）
基于单片机的交通灯课程设计报告（含源程序+仿真）
基于单片机的交通灯课程设计报告（含源程序+仿真）
摘要
本设计是一个以微电子技术，计算机和通信技术为先导的,而计算机技术怎样与实条交叉道路上的车辆交替运行,主干道每次通行时间都设为３0秒、支干道每次通行间为20秒，时间可设置修改.
２）在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道;
３)黄灯亮时，要求每秒闪亮一次．
４）东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示(采用计时的方法）.
5）一道有车而另一道无车(实验时用开关　Ｋ0 和　K１ 控制），交通灯控制系统能立即让有车道放行。　
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６）有紧急车辆要求通过时,系统要能禁止普通车辆通行,A、Ｂ道均为红灯,紧急车由K2 开关模拟。
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2　系统总体方案及硬件设计
2。1 AT89S52单片机简介
AT8９S５2是一种低功耗、高性能CＭOＳ８位微控制器。片上Flａｓｈ允许程序存储器在系统可编程,,拥有灵巧的8位ＣPU和在系统可编程Fｌash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、:8k字节Flash，2５６字节RAＭ,32位I/O口线，看门狗定时器，２个数据指针,三个1６位定时器/计数器，一个6向量２级中断结构,全双工串行口，片内晶振及时钟电路。空闲模式下,CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。鉴于以上的优点本系统采用AT89Ｓ5２作为主控芯片,实现对整个系统的控制。
　系统硬件电路的设计
(1）时钟电路设计
图2—1时钟电路原理图
如图２-1所示,采用内部时钟产生方式，在ＸTAL1和XTAＬ2两端跨接晶体或陶瓷振荡器,。
(２）复位电路设计
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　 　 　　 　 　　　　 　　 　图2-2上电+按钮电平复位电路原理图
如图2—2所示，采用上电+按钮电平复位方式,当按下按钮时，,ＲC时间常数应大于两个机器周期，一般电容去２2ｕF,电阻取１Ｋ。
（３)灯控制电路设计
　 　　　　 　 　 　 图２—3交通灯状态显示电路
如图2—3所示，交通灯状态显示电路由东西南北四个方向各三个ＬEＤ灯组成,分别显示四个方向上红、黄、绿三个状态，用以指示十字路口各方向车辆的行驶。通过软件编程,可使路口交通变化情况为：南北方向(主干道）车道和东西方向（支干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都设为3０秒、支干道每次通行间为20秒；在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道；黄灯亮时每秒闪亮一次。
（4）倒计时显示电路设计
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图２-4 数码管显示电路原理图
如图２—４所示,由一个共阳极四位数码管来实现倒计时。由于P0口输出电流小,需外接上拉电阻，CＯME端接5V电源.
（5）按键控制电路设计
图2-5键盘电路原理图
如图２—5所示，开光控制由PD1—PＤ５四个连接到单片机的控制按钮组成．通过软件编程，按下PＤ1电路进入外部中断响应,数码显示时间将停止倒计时，此时,可通过按钮PD３和ＰＤ4设置通行时间，每按一下PＤ３时间增加１s，而按下PD4时间减少1ｓ。按下PD５将使程序重新进入循环点亮状态。
３软件设计
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３．１　交通灯的设计程序流程图
南北通行
开始
中断？
中断程序
返回？
K0=0？