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毕业论文-基于89S52单片机的十字路口交通灯设计.doc
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2023-07-05
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毕业论文-基于89S52单片机的十字路口交通灯设计.doc
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摘 要
近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控
制检测技术日益更新,因此也运用到了交通信号灯控制系统中。单片机渗透到我
们生 活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。因此,单片机
的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。科
技越发达,智能化的东西就越多,使用的单片机就越多。看来学单片机是社会发
展的需求。
本设计由单片机 AT89S52 芯片和 LED 数码管为核心,辅以必要的电路,构
成了 一个单片机交通灯。引入了电子设计自动化技术,运用了 Proteus 单片机
仿真软件 和 Keil 软件,设计并实现本次的交通信号单片机控制系统。
关键词 : 交通灯;AT89S52;LED 显示
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ABSTRACT
As technology evolved in recent years, it is monolithic integrated circuits, and
promote the traditional test, control technology is therefore also apply to the traffic
signal control system. monolithic integrated circuits come to pervade every aspect of
our lives, it is difficult to find what field did not monolithic integrated circuits of the
box.
Therefore, monolithic integrated circuits, exploitation and application of the
study will make a number of computer applications and the intelligent control of the
scientists and engineers. the more advanced technology, the more intelligent.
Key words: traffic lights;at89s52;led display
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目 录
1 设计要求及总体方案介绍...........................................5
1.1 设计课题任务................................................5
1.2 功能要求说明................................................5
1.3 方案介绍及工作原理..........................................5
2 硬件系统的设计...................................................7
2.1 硬件系统各模块功能介绍......................................7
2.1.1 显示电路设计.........................................7
2.1.2 发光二极管指示灯电路.................................7
2.1.3 键盘控制电路.........................................7
2.1.4 数码管电路...........................................8
2.1.5 下载口电路...........................................8
2.1.6 流水灯电路...........................................8
2.2 电路原理图..................................................8
2.3 电路 PCB 图..................................................8
2.4 元器件布局图................................................8
2.5 元器件清单..................................................9
2.6 硬件测试....................................................9
2.7 所做实物图..................................................9
3 软件系统设计....................................................10
3.1 单片机资源使用情况.........................................10
3.2 软件系统各模块功能.........................................10
3.2.1 显示 P.模块..........................................10
3.2.2 亮灯模块.............................................10
3.2.3 显示模块.............................................10
3.2.4 紧急按钮模块.........................................11
3.2.5 延时模块.............................................11
3.2.6 键处理和键扫描程序...................................11
3.3 主程序设计.................................................11
3.4 程序流程图.................................................13
3.5 交通灯程序清单.............................................15
4 设计总结........................................................16
4.1 使用说明...................................................16
3
3
4.2 交通灯运行图...............................................16
4.3 设计体会...................................................16
结束语……………………………………………………………………………………………18
致谢………………………………………………………………………………….19
参考文献…………………………………………………………………………….20
附录 A............................................................. 21
附 录
B………………………………………………………………………………..22
附 录
C………………………………………………………………………………..23
附 录
D………………………………………………………………………………..24
附 录
E………………………………………………………………………………..25
附 录
F…………………………………………………………………………………33
4
4
1 设计要求及总体方案介绍
1.1 设计课题任务
设计一个具有特定功能的十字路口交通灯。该交通灯上电或按键复位后能自
动显示系统提示符“P.”, 进入准备工作状态。按开始键则开始工作,按结束键
则返回“P.”状态。要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行,甲车
道为主车道,每次通车时间为 60 秒,乙车道为次车道,每次通车时间为 30 秒,
要求黄灯亮 3 秒,并且 1 秒闪烁一次。有应急车辆出现时,红灯全亮,应急车辆
通车时间 10 秒,同时禁止其他车辆通过。
1.2 功能要求说明
本次课程设计所做的交通灯所实现的功能有:
1、在系统上电或按键复位后显示“P.” ,进入准备工作状态。
2、按开始键开始工作,按结束键则返回“P.”状态。
3、甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行,且甲为主车道,乙为次车
道; 其中主车道通行时间为 60s,次车道通行时间为 30s;黄灯亮三秒,并闪烁
1s。
4、出现紧急车辆时,要求红灯全亮,紧急车辆通车时间为 10s,同时禁止其他
车辆 出行。
1.3 方案介绍及工作原理
本设计采用一主(甲)车道(东西方向),一次(乙)车道(南北方向)的
路 口,主车道的通行时间为 60s(为次车道的 2 倍)。在正常情况下,两车道的
交通灯 按表 1.1 进行转换,并以倒计数的方式将剩余时间显示在每个干道对应
的两位 LED 上;另发挥部分主要有:1. 当按下开始键后,系统才开始工作 2.当
按结束键时, 系统返回 P.状态,结束键松开则恢复原来状态;3.当出现紧急情
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