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单片机交通灯设计.docx
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武汉理工大学课程设计报告书
课程设计任务书
专业班级:
题
目:
交通信号灯控制器的设计
初始条件:
本设计既可以使用集成集成译码器、计数器、定时器、脉冲发生器和必要的门电路等。
本设计也可以使用单片机系统构建交通信号灯控制器。
(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)
2、技术要求:
① 要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行(以红绿灯指示),每次通行
时间设为 0—30 秒(可预置);变更车道以前,黄灯先亮 5 秒钟,黄灯亮时,要求每秒钟
闪亮一次;两个车道均以减计数方式显示时间。其余部分可根据情况自行发挥。
② 确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和集成电路,设计分电路,阐述基
本原理。
3、查阅至少 5 篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告
书。全文用 A4 纸打印,图纸应符合绘图规范。
时间安排:
1、 2010 年 6 月 28 日集中,作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
2、 2010 年 6 月 28 日,查阅相关资料,学习电路的工作原理。
3、 2010 年 6 月 29 日 至 2010 年 6 月 29 日,方案选择和电路设计。
4、 2010 年 6 月 30 日 至 2010 年 7 月 1 日,电路调试和设计说明书撰写。
5、 2010 年 7 月 2 日上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。
课设答疑地点:鉴主 13 楼电子科学与技术实验室。
1
武汉理工大学课程设计报告书
当今,交通灯在人们的日常生活中占有重要的地位。安装在各个街道口上的红绿灯,
已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,
对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。近年来随着科技的飞
速发展,单片机的应用正在不断深入,在实时检测和自动控制系统中单片机往往作为一个
核心部件来使用,加之外部具体硬件与软件相结合,得以完善。
本次设计采用单片机 AT89S52 为核心器件来设计交通灯控制器系统,主要由单片机
I/O 口扩展系统、信号灯状态显示系统、LED 数码显示系统、人行道点阵显示系统、复位
电路等几大部分组成。能够模拟十字路口交通灯的各种状态显示以及倒计时显示。
通过相关测试可得本文设计的交通灯系统能够满足设计书任务要求,从而能够完成本
次课程设计任务。
关键字:单片机 AT89S52 LED 交通灯
I
武汉理工大学课程设计报告书
目录
摘 要..................................................................... I
1 绪论...................................................................... 1
2 设计思路 .................................................................. 2
3 设计原理及单元模块设计.................................................... 4
3.1 硬件电路设计 ....................................................... 4
3.1.1 单片机主控制模块............................................... 4
3.1.2 数码显示模块 ................................................... 5
3.1.3 人行道走动与静止的点阵显示模块 ................................. 5
3.2 硬件设计流程图....................................................... 6
4. 软件设计思路............................................................. 7
4.1 主程序设计流程图如下所示 ........................................... 7
4.2 电路的 C 语言源程序设计 ............................................. 8
5 硬件电路的安装与调试...................................................... 9
6 课程设计心得体会......................................................... 10
附录 I 交通信号灯控制器的原理图 ............................................ 11
附录 II 设计电路元件清单 ................................................... 12
附录 III 设计电路的 C 语言源程序 ........................................... 13
参考文献................................................................... 16
武汉理工大学课程设计报告书
当今,交通灯在人们的日常生活中占有重要的地位。对于疏导交通流量、提高道路通
行能力,减少交通事故有明显效果。近年来随着科技的飞速发展,信息化和自动化已经不
再是个陌生的话题,在实时检测和自动控制系统中广泛应用单片机。以单片机为核心部件,
加之外部具体硬件与软件结合,得以完善。
数字电子技术是电子与信息类专业的一门必修课。通过一个学期对《数字电子技术基
础》的学习,对简单的数字电路的构建有了一些了解,对数字电路与模拟电路有了区分。
比如说数字电路中是二进制作为传递媒介的 ,因此对生活中的模拟量应做相应的转化才
[1]
能与数字电路相连,从而诞生了数模与模数转换器。科技的发展步伐越来越快,一些简单
的数字元件是不能满足发展的需求的,为满足社会的发展需求,集成电路应运而生,从小
规模集成电路到超大规模集成电路,使单个芯片的功能越来越高,对于一个设计方案的衡
量通常是以使用芯片的数目和价格达到最少作为技术、经济的最佳指标。因此,为了跟上
时代的步伐,巩固所学的理论知识,学校给予了大力支持。为能够把理论与实践相结合,
达到学以致用目的,在课程学习中安排了课程设计,增强了学生解决实际问题的能力,强
化了学生的动手能力。
本文对交通灯控制系统的设计主要包括三部分:第一部分介绍硬件部分设计思路及方
案;第二部分介绍了软件部分的设计思路和设计;最后一部分则是整个系统的安装与调试
过程。
软件上采用 Keil C51 编程,主要编写了主程序,LED 数码管显示程序,点阵图形显示
程序,中断程序及延时程序等。经过整机调试,能够实现了对十字路口交通灯的模拟。
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