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单片机课程设计报告
——基于AT89C51智能交通灯控制器设计
学院 信息学院
姓名
1
专业 自动化
班级 1102
学号
电话
指导教师
目 录
1 设 计 任 务 和 性 能 指 标 ..... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. . ... ... ... ... ... ... .. 4
1.1设 计 任 务 .......................... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... . 4
利 用 单 片 机 完 成 交 通 信 号 灯 控 制 器 的 设 计 , 该 交 通 信 号 灯 控 制 器 用 于 东 西
南 北 方 向 两 条 车 道 汇 合 成 的 十 字 路 口 十 字 路 口 , 在 每 个 入 口 处 设 置 红 、 绿
黄 三 色 信 号 灯 , 红 灯 亮 禁 止 通 行 , 绿 灯 亮 允 许 通 行 , 黄 灯 亮 则 给 行 驶 中 的
车 辆 有 时 间 停 在 禁 行 线 外 。 如 图 上 图 所 示 。 ......... ... ... ... ... . .. . ... ... ... ... ... ...4
1.2性 能 指 标 .......................... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... . 4
( 1) 南 北 车 道 亮 绿 灯 时 , 东 西 车 道 亮 红 灯 ; 东 西 车 道 亮 绿 灯 时 , 南 北 车 道
亮 红 灯 。 ........ ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... . 4
( 2) 两 车 道 道 均 有 车 时 , 两 者 交 替 允 许 通 行 , 30秒 通 行 时 间 , 相 对 应 另 一
车 道 30秒 禁 行 时 间 。 ...................... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. . 4
( 3) 绿 灯 亮 到 红 灯 亮 的 转 换 过 程 中 , 要 亮 5秒 黄 灯 作 为 过 渡 。 此 期 间 黄 灯
按 一 定 频 率 闪 烁 , 警 示 行 驶 中 的 车 辆 停 在 禁 行 线 外 。 ...... ... . .. . ... ... ... ... ... .4
( 4) 特 殊 情 况 下 , 南 北 绿 灯 东 西 红 灯 时 时 , 而 东 西 车 道 有 较 多 车 , 南 北 车
道 暂 无 车 时 , 手 动 切 换 到 相 反 状 态 , 即 东 西 绿 灯 , 南 北 红 灯 。 但 此 时 通 放
时 间 为 15秒 , 1 5秒 后 自 动 回 复 到 初 始 正 常 状 态 。 另 一 种 东 西 车 道 无 车 情 况
亦 如 此 , 以 合 理 利 用 交 通 资 源 。 .. ... . .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . . .. .5
2
( 5) 紧 急 状 况 下 , 如 有 抢 救 车 或 特 种 车 要 通 行 时 , 东 西 南 北 方 向 全 部 亮 红
灯 , 只 允 许 特 种 车 辆 通 过 。 10秒 后 恢 复 到 上 一 状 态 点 , 接 着 之 前 的 计 时 数
继 续 计 时 , 即 恢 复 现 场 。 ................. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. . ... . 5
2 设 计 方 案 .............. .............. ... ... ... ... . .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... 5
2.1任 务 分 析 .......................... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... . 5
模 拟 交 通 灯 控 制 器 就 是 使 用 单 片 机 来 控 制 一 些 LED 和 数 码 管 , 模 拟 真 实 交
通 灯 的 功 能 。 红 、 黄 、 绿 交 替 闪 亮 , 利 用 数 码 管 倒 计 数 显 示 间 隔 等 , 用 于
管 理 十 字 路 口 的 车 辆 交 通 , 计 时 牌 显 示 路 口 通 行 转 换 剩 余 时 间 等 . . . . . . . . . . .5
2.2方 案 设 计 .......................... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... . 5
3 系 统 硬 件 设 计 .......................... .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... .. 7
3.1单 片 机 的 最 小 系 统 .................... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. . ... ... ... ... ... ... ... .. 7
3.2数 码 管 时 间 电 路 模 块 设 计 .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . 8
3.3信 号 灯 控 制 电 路 模 块 设 计 .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . 9
3.4外 部 按 键 控 制 电 路 模 块 设 计 ................. ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9
4 系 统 软 硬 件 设 计 ................................ .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. . ... . 10
4.2硬 件 总 体 电 路 图 ............................. ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... . 14
系 统 工 作 原 理 分 析 ............................. ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 1 4
5 调 试 及 性 能 分 析 ................................ .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. . ... . 15
1 软 件 调 试 .............. ......... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 15
2 系 统 功 能 调 试 ....................... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15
6心 得 体 会 ....................... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 15
3
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le_e偉堅
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