没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 51 浏览量
2022-07-03
23:10:34
上传
评论
收藏 480KB PDF 举报
温馨提示
试读
16页
毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf毕业设计161十字路口交通信号灯系统.pdf
资源推荐
资源详情
资源评论
<<单片机原理与应用>>课程设计
一、 内容提要
目前,单片机已广泛应用到国民经济建设和日常生活的许多领域,成为测控技术现
代化必不可少的重要工具。随着现代社会的高速发展,人民的生活水平日益地提高,私
人汔车已不再是梦想,然而面对着大量交通工具的来来往往,没有一个好的秩序是行不
通的,为此产生了以维护交通运输安全为课题的大量信号灯系统,而这里单片机的开发
与利用倍受关注。
题目:十字路口交通信号灯系统
目的:通过课程设计,主要达到以下目的:
1、 增进我们对单片机的感性认识,加深对单片机理论方面的理解。
2、 使我们掌握单片机的内部功能模块的应用,如定时器/计数器、中断、片内外存
贮器、I/O 口、串行口通讯等。
3、 使我们了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现,为以后设计
和实现单片机应用系统打下基础。
4、 学习数据输出程序的设计方法
5、 学习模拟交通灯控制的实现方法。
6、 通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。
7、 通过课程设计,掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术,了解表关电路
参数的计算方法。
8、 掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性,控制方法
。
9、 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,使学生了解开发一单片机应
用系统的全过程,为今后从事相应打下基础。
要求:
1、完成硬件电路分析及设计。
2、完成软件编制并通过测试。
3、可实现附加功能,使用一个开关控制夜间行车,当开关按下后,只有黄灯在不停
地闪烁,其它灯不亮。
4、原理图设计要符合项目的工作原理,连线要正确,端了要不得有标号。
5、图中所使用的元器件要合理选用,电阻,电容等器件的参数要正确标明。
6、根据要求,将总体项能分解成若干个子功能模块,每个功能模块完成一个特定的
功能。
7、根据总体要求及分解的功能模块,确定各功能模块之间的关系,设置出完整的程
序流程图。
8、画出工作原理图,程序流程图并给出程序清单。
原理:要完成本次课程设计,首先必须了解交通灯的燃灭规律。设有一十字路口2、
4 为南、北方向,1,3 为东西方向,初始态为四个路口的红灯全亮。之后,东、西路
口的绿灯熄灭,黄灯开始闪烁。闪烁若干次后,通车。延迟一段时间后,南、北路
口的绿灯熄灭,黄灯开始闪烁。闪烁若干次后,再切换到东、西路口方向。之后,
第 1 页 共 16 页
<<单片机原理与应用>>课程设计
重复上述过程。
各 LED 发光二极管共阳极,但名个发光二极管阴极接有与非门,因而使其点亮
应使相应位置为高电平。
任务:
1、用 8088、8255、8254 及其它相关芯片实现模拟交通信号灯控制。
2、十字路口四个方向各有红黄绿三灯,绿灯的最后5 秒要求闪烁。各灯闪亮情况安
排如下:
东面:红灯 95 秒,黄灯 5 秒,绿灯 20 秒
南面:红灯 85 秒,黄灯 5 秒,绿灯 30 秒
西面:红灯 95 秒,黄灯 5 秒,绿灯 20 秒
北面:红灯 85 秒,黄灯 5 秒,绿灯 30 秒
二、 正 文
1、 选题的意义和主要功能
当前,在世界范围内,一个以微电子技术,计算机和通信技术为先导的,以信
息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。为使我国尽快实现经济信息化,
赶上发达国家水平,必须加速发展我国的信息技术和信息产业。而计算机技术
怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题,也
是当今计算机应用中空前活跃的领域。本文主要从单片机的应用上来实现十字
路口交通灯的管理,用以控制过往车辆的正常运作。
2、 方案论证
交通灯闪亮的过程
由以上交通灯的时间安排来看,东面红灯的时间是南、西和北面的黄灯与绿灯
的时间之和:
东红 95s=南黄 5s+南绿 30s+西黄 5s+西绿 20s+北黄 5s+北绿 30s
同理可推导出其他三个方向红灯的时间规律:
南红 85s=西黄 5s+西绿 20s+北黄 5s+北绿 30s+东黄 5s+东绿 20s
西红 95s=北黄 5s+北绿 30s+东黄 5s+东绿 20s+南黄 5s+南绿 30s
北红 85s=东黄 5s+东绿 20s+南黄 5s+南绿 30s+西黄 5s+西绿 20s
由上可知,实验要求在某一时刻四个方向上只有一个方向的车辆可以通行,这
有别于我们生活中的交通灯(东西或南北通车)。
假设初始时四个方向的绿灯顺序为东-南-西-北,则 12 盏交通灯的时序图(格
数中为亮的灯)如下图(1):
3、 硬件设计论述
使用的硬件芯片清单如下:
a、 两个 8254 芯片,一个用于控制 8 个状态的时间变化,一个用于控制灯的闪
烁功能,包括绿灯最后 5 秒的闪烁和夜间黄灯的闪烁。
第 2 页 共 16 页
<<单片机原理与应用>>课程设计
图(1)交通灯时序图
b、 一个 8255 芯片,用于控制交通灯状态变化。
c、 一个 74LS139 芯片,实现地址译码。
d、 一个 8051 芯片,用于驱动与控制整个程序。
e、 若干个与非门、发光二极管和开关等。
(1)说明:
8255:
PA、PB 口为输出:PA0(东绿),PA1(南绿),PA2(西绿),PA3(北绿);PA4(东红),
PA5(南红),PA6(西红),PA7(北红);PB0(东黄),PB1(南黄),PB2(西黄),
PB3(北黄)。
PC 口为输入:PC0:检测 OUT1 是否有高电平(旧状态结束,新状态开始);PC1:低
电平则表示夜间行车。
I/O 地址:由 A7A6 A 5A4 A3 A2 A1 A0=111000××得:E0H-E3H。
控制字确定:PA、PB 口为输入,PC 口为输入,使用方式 0,因此可得控制字:10001001
(89H)。
8254(1):
0#计数器:使用方式 2,由于要使 OUT0 为 1s,所以计数初值为 1000,因此控制字为:
00110101(35H)
1#计数器:使用方式 0,由于计数数值要根据当前状态而改变(控制各状态时间),
所以计数初值不确定,因此控制字为:01010001(51H)
2#计数器:使用方式 0,由于计数数值要根据当前状态而改变(控制绿灯闪烁),所
以计数初值不确定,因此控制字为:10010001(91H)
I/O 地址:由 A7A6 A 5A4 A3 A2 A1 A0=111001××得:E4H-E7H。
8254(2):
0#计数器:使用方式 2,由于要使 OUT0 为 0.5s(绿灯闪烁周期),所以计数初值为
500,因此控制字为:00110101(35H)
1#计数器:使用方式 2,由于要使 OUT1 为 1s(黄灯闪烁周期),所以计数初值为 1000,
因此控制字为:00110101(35H)
2#计数器:不使用。
第 3 页 共 16 页
<<单片机原理与应用>>课程设计
I/O 地址:由 A7A6 A 5A4 A3 A2 A1 A0=111010××得:E8H-EBH。
(2)程序设计思路
a、状态变化的实现
交通灯的流程共有 8 个状态,通过不断地查询 PC0 口的状态来决定是否进入下一
状态,由于 8254(1)的 1#计数器工作在方式 0(计数时输出低电平,计数完输
出高电平)在计数时 OUT1 为低电平,说明下一状态的时间还没到,一旦OUT1 为
高电平,则立即置 8254(1)的 1#计数器的计数初值为下一状态的时间,这时
由于置入新的初值,OUT1 将变为低电平,进行下一状态的计数,同时 PA、PB 口
也变为下一状态。
b、绿灯最后 5 秒闪烁的实现
使用了 8254(1)的 2#计数器对“绿灯最后 5 秒闪烁”进行了处理,比如说东
方绿灯为 20s,8254(1)的 1#计数器计数初值为 20,而其 2#计数器的计数
器计数初值为 15,即是提前 5s 在 OUT2 输出高电平,而 8254(2)的 OUT0 输出
的是频率为 2Hz 的脉冲,如电路图所示,通过一些门电路把两个输出端接到四
个绿灯上,就可以实现绿灯在最后 5 秒每隔 0.5 秒(2Hz)闪烁一次。
c、 夜间行车(黄灯闪烁)的实现
如电路图所示,当开关打开时,PC1 为高电平,8254(2)的 GATE1 为低电平,
不能以 2Hz 的频率计数,黄灯正常亮与灭(不闪烁);当开关闭合以后,PC1 为
低电平,8254(2)的 GATE1 为高电平,可以计数了,而且程序也会把四方的黄
灯(PB0-PB3)置为高电平,通过 8254(2)的 OUT1 输出 1Hz 的脉冲,可实现
四方的黄灯每 1 秒闪烁一次。
4 软件设计论述
(1)软件安装
a、 将单片机实验开发系统软盘插入软驱
b、 在 C 盘根目录上新建一名为 TSC51 的文件夹
c、 将 A 盘中所有文件拷入 TSC51 文件夹中
d、 在 TSC51 目录中运行 TSC51.exe
(2)系统调试
a、用记事本、EDIT 或其它编辑软件输入源程序(扩展名为.ASM,例如:源文件名
为 NAME1.ASM)
b、转入 DOS,进入 C:\TSC51\TSC51
c、运行 A51B(例:键入 A51B NAM1.ASM)进行文件过滤、编译、连接、定位等。
d、进入 C:\TSC51 目录,运行 TMSD.EXE,根据提示输入要打开的文件名的路径及
名称,进入调试界面。
e. 根据 SYSTEM 菜单中 OPEN 命令项,根据提示输入要打开的文件名的路径及名称,
进入调试界面。
f、运行 RUN 菜单中的 RUN 命令项(或按功能键 F1)在实验仪上观察实验结果。
g、若要结束运行状态,则按CTRL+B 键,然后用实验仪中 REST 按钮对实验仪复
第 4 页 共 16 页
剩余15页未读,继续阅读
资源评论
xxpr_ybgg
- 粉丝: 6547
- 资源: 3万+
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功