694單片機(jī)交通燈課程方案設(shè)計書

1、作者：Pan Hon glia ng僅供個人學(xué)習(xí)單片機(jī)課程設(shè)計報告學(xué)父通燈院：現(xiàn)代科技學(xué)院專業(yè)：自動化班級：0802學(xué)生姓名：李鑫學(xué)號：2008100694指導(dǎo)教師：李曉林設(shè)計時間：2011/6/30一、設(shè)計目的1、通過單片機(jī)課程設(shè)計，熟練掌握匯編語言的編程方法，將理論聯(lián)系到實 踐中去，提高我們的動腦和動手的能力。2、通過交通信號燈控制系統(tǒng)的設(shè)計，掌握定時/計數(shù)哭的使用方法，和簡單 程序的編寫，最終提高我們的邏輯抽象能力。二、設(shè)計任務(wù)和要求任務(wù)：設(shè)計一個能夠控制十二盞交通信號燈的模擬系統(tǒng)要求：利用單片機(jī)的定時器定時，令十字路口的紅綠燈交替點亮和熄滅，并 用LED燈顯示倒計時間。三、設(shè)計原理分析

2、北人行道西人行道人行道東1、首先了解實際交通燈的變化情況和規(guī)律。 假設(shè)一個十字路口如上圖所以， 為東南西北走向。初始狀態(tài)0為東西南北都紅燈亮。然后轉(zhuǎn)狀態(tài)1東西綠燈通車， 南北紅燈亮。過一段時間后，轉(zhuǎn)狀態(tài) 2,東西綠燈滅，黃燈閃幾下，南北還是紅 燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)3,南北綠燈通車，東西紅燈亮。過一段時間后轉(zhuǎn)狀態(tài) 4,南北綠燈滅，閃幾個黃燈，東西還是為紅燈亮，一段時間后，又循環(huán)至狀態(tài)1列出交通信號燈的狀態(tài)表如下：（其中，1代表燈亮，0代表燈滅）狀態(tài)北西南東綠黃紅綠黃紅綠黃紅綠黃紅00 0 10 0 10 0 10 0 110 0 11 0 0：0 0 11 0 020 0 10 1 00 0 10 1

3、031 0 0 10 0 1P 000 0 140 1 00 0 10 1 00 0 12、對于交通信號燈來說，應(yīng)該有東西南北共四組燈，但由于同一道上的兩 組的信號燈的顯示情況是相同的，所以只要用兩組就行了，因此，采用單片機(jī)內(nèi) 部的I/O 口上的P1 口中的6個引腳即可來控制6個信號燈。3、通過編寫程序，實現(xiàn)對發(fā)光二極管的控制，來模擬交通信號燈的管理。 每延時一段時間，燈的顯示情況都會按交通燈的顯示規(guī)律進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換。4、通過延時時間送顯，可以在原有的交通信號燈系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增添其倒 計時間的顯示功能，實現(xiàn)其功能的擴(kuò)展。四、硬件資源及其分配主要用到的硬件：P1 口、P3 口、LED數(shù)碼管、LED

4、發(fā)光二級管、定時器T0 硬件分配：1、P1 口：做為輸出口，與發(fā)光二極管相連接，其狀態(tài)及對應(yīng)的十六進(jìn)制值如下:方向狀態(tài)無南北東西十六進(jìn)制值說明P1.7 P1.6P1.5 P1.4 P1.3P1.2 P1.1 P1.000000100109H都為紅燈亮1000011000CH:東西綠南北紅2000010100AH東西黃閃0000100008H南北紅30010000121H東西紅南北綠40001000111H南北黃閃0000000101H東西紅2、P3 口中的P3.0(RXD)和P3.1(TXD)作特殊用途,數(shù)據(jù)(倒計時時間)從RXD 端輸入,TXD端輸出。3、74LS240和LED發(fā)光二極管用來

5、顯示燈亮情況。4、定時/計數(shù)器T0用來產(chǎn)生1秒的定時5、74LS240和數(shù)碼管用來顯示時間五、硬件圖mly2ly3lY42Yl2Y2六、程序框圖 程序流程圖：七、程序流程圖及程序 主程序：程序清單：;主程序：ORG 0000HAJMP MAINORG 0030HMAIN: MOV SP,#60HMOV SCON,#00H ;設(shè)置串行口工作方式為方式 0CLR TICLR RI置初態(tài),東南西北都為紅燈亮MOV A,#09HMOV P1,AMOV R2,#4LCALL DELAYH1:MOV A,#0CHMOV P1,AMOV R2,#10 LCALL DELAY MOV R7,#03HH2:MO

6、V A,#0AHMOV P1,AMOV R2,#1 LCALL DELAYMOV A,#18HMOV P1,AMOV R2,#1 LCALL DELAYDJNZ R7,H2MOV A,#21HMOV P1,AMOV R2,#10 LCALL DELAY MOV R7,#03HH3:MOV A,#11HMOV P1,AMOV R2,#1 LCALL DELAYMOV A,#03HMOV P1,AMOV R2,#1 LCALL DELAYDJNZ R7,H3LJMP H1;1秒的延時子程序：DELAY: MOV R3,#20調(diào)用4次1秒的延時子程序 東西綠燈亮，南北紅燈亮調(diào)用10次1秒的延時子程序

7、 黃燈閃爍次數(shù)為3次 東西黃燈閃，南北紅燈亮每1秒閃爍一次南北紅燈亮，南北黃燈也閃調(diào)用1秒的延時子程序 判斷閃爍次數(shù)是否達(dá)到 東西紅燈亮，南北綠燈亮延時10秒東西紅燈亮，南北黃燈閃東西紅燈亮，東西黃燈閃判斷黃燈閃的次數(shù)是否達(dá)到 循環(huán)定時1秒MOV TMOD,#10H ;T1 定時器，方式 1MOV TH1,#3CHMOV TL1,#OBOHSETB TR1LOOP: JBC TF1, NEXTSJMP LOOPNEXT: MOV TL1,#080HMOV TH1 , #3CHDJNZ R3 , LOOP；數(shù)據(jù)傳送：DEC R2;R2MOV DPTR,#CDATAMOV A,R2;SWAP AA

8、NL A,#0FH;MOVC A,A+DPTRCPL A;MOV SBUF ,A;AA1: JBC TI,A1;SJMP AA1A1: MOV A,R2ANL A,#0FHMOVC A ,A+DPTRCPL AMOV SBUF ,AAAB1: JBC TI,AB1;SJMP AAB1AB1: CJNE R2,#00H,DELAY自動減1置表初地址屏蔽R2的高位讀表格數(shù)據(jù)取反串行發(fā)送數(shù)據(jù)當(dāng)R2為0時返回，不為0時，則跳轉(zhuǎn)RETCDATA:DB 03H,9FH,25H,0DH,99H,49H,41H,1FH,01H,09HENDP1接八、調(diào)試運行1、接硬件圖接線，為了確保東西南北紅黃綠燈能夠?qū)?yīng)顯

9、示，實驗時，對口的接線做了調(diào)整。即，P1.0 接 L3,P1.1 接 L2,P1.2 接 L1,P1.3 接 L6,P1.4 L5,P1.5 接 L32、S/P 區(qū) DATAS孔接 BUS 3 區(qū) P3o 0S/P 區(qū) CLK1 孔接 BUS 3區(qū) P3o 1S/P 區(qū)CLR接/SP插孔3、從0030H單元開始連續(xù)運行，觀察六個 LED燈是否與交通顯示情況對應(yīng)，如 果有偏差，則單步運行或斷點運行，進(jìn)行調(diào)試，直至滿足設(shè)計要求。5、調(diào)試完燈的顯示后，從0030H開始連續(xù)運行，觀察數(shù)碼管顯示的是否正常， 如果不正常，則運用單步運行或斷點運行進(jìn)行分析和調(diào)試，直至滿足要求。6整體運行，觀察燈顯示和時間顯

10、示是否都符合要求， 如果不符合，則再調(diào)試。 直至滿足要求。九、設(shè)計心得體會在這次難得的課程設(shè)計過程中我鍛煉了自己的思考能力和動手能力。通過 題目選擇和設(shè)計電路的過程中，力卩強(qiáng)了我思考問題的完整性和實際生活聯(lián)系的可 行性。在方案設(shè)計選擇和芯片的選擇上，培養(yǎng)了我們綜合應(yīng)用單片機(jī)的能力，對單片機(jī)的各個管腳的功能也有了進(jìn)一步的認(rèn)識。還鍛煉我們個人的查閱技術(shù)資料 的能力，動手能力，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力。并且我們熟練掌握了有關(guān)器件 的性能及測試方法。再次感謝老師的輔導(dǎo)以及同學(xué)的幫助，是他們讓我有了一個更好的認(rèn)識， 無論是學(xué)習(xí)還是生活，生活是實在的，要踏實走路。課程設(shè)計時間雖然很短，但 我學(xué)習(xí)了很多的東

11、西，使我眼界打開，感受頗深。通過單片機(jī)課程設(shè)計，我不僅加深了對單片機(jī)理論的理解，將理論很好地 應(yīng)用到實際當(dāng)中去，而且我還學(xué)會了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神， 從而不斷地戰(zhàn) 勝自己，超越自己。創(chuàng)新，是要我們學(xué)會將理論很好地聯(lián)系實際，并不斷地去開 動自己的大腦，從為人類造福的意愿出發(fā)，做自己力所能及的，別人卻沒想到的 事。使之不斷地戰(zhàn)勝別人，超越前人。同時，更重要的是，我在這一設(shè)計過程中， 學(xué)會了堅持不懈，不輕易言棄。設(shè)計過程，也好比是我們?nèi)祟惓砷L的歷程，常有 一些不如意，也許這就是在對我們提出了挑戰(zhàn)，勇敢過，也戰(zhàn)勝了，勝利的鐘聲 也就一定會為我們而敲響。這個設(shè)計過程中，我遇到過許多次失敗的考驗，就比

12、如，自己對實際生活中 的交通秩序的不了解給整個設(shè)計帶來的困擾， 但是做完課程設(shè)計后對比發(fā)現(xiàn)與用 8255來制作的交通燈控制系統(tǒng)相比，程序簡單易讀，結(jié)構(gòu)清楚，最重要的是成 本低。在設(shè)計一個系統(tǒng)，除了達(dá)到所要求的性能指標(biāo)以外， 成本也是很重要的一 個指標(biāo)。成本的高低也決定了產(chǎn)品的適用性。十、參考文獻(xiàn)單片機(jī)原理與應(yīng)用主編：張鑫等電子工業(yè)出版社版權(quán)申明本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計等在網(wǎng)上搜集整理。版權(quán)為潘宏亮個人所有This article in eludes someparts, in cludi ng text, pictures, and desig n. Copyright is P

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