2019ARM课程设计指导-交通灯控制系统

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单片机课程报告设计--交通信号灯模拟控制系统设计

单片机课程报告设计题目：交通信号灯模拟控制系统设计专业：电子信息科学与技术班级：学号：姓名：指导老师：年月日※※※※※※前言※※※※※※本课程设计的目的和意义本课程设计是在学完单片机原理及课程之后综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并在实验室实现。

该课程设计的主要任务是通过解决一、两个实际问题，巩固和加深“单片机原理与应用”课程中所学的理论知识和实验能力，基本掌握单片机应用电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力，加深对单片机软硬知识的理解，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。

*******目录*******一、设计要求二、设计内容三、交通信号灯模拟控制系统设计程序流程图四、交通信号灯模拟控制系统原理图五、交通信号灯模拟控制系统主程序六、运行步骤七、检测与调试八、课程设计体会九、参考文献十、说明一、设计要求：交通信号灯模拟控制系统设计利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭，并且用LED数码管显示时间。

用8051做输出口，控制十二个发光二极管燃灭，模拟交通灯管理。

二、设计内容：因为本课程设计是交通灯的控制设计，所以要了解实际交通灯的变化情况和规律。

假设一个十字路口为东西南北走向。

初始状态0为东西红灯，南北红灯。

然后转状态1东西红灯，南北绿灯通车，。

过一段时间转状态2南北绿灯灭，黄灯闪烁几次，东西仍然红灯。

再转状态3，东西绿灯通车，南北红灯。

过一段时间转状态4，东西绿灯灭，闪几次黄灯，南北仍然红灯。

最后循环至状态1。

注意：.双色LED是由一个红色LED管芯和一个绿色LED管芯封装在一起，公用负端。

当红色正端加高电平，绿色正端加低电平时，红灯亮；红色正端加低电平，绿色正端加高电平时，绿灯亮；两端都加高电平时，黄灯亮。

三、交通信号灯模拟控制系统设计程序流程图四、交通信号灯模拟控制系统主程序ORG 0000HSJMP A3ORG 0030HA3: MOV SP,#60H ;设栈指针初值MOV A, #24HMOV P1, ASETB P3.2CLR P3.3CLR P3.4SETB P3.5 ；全部红灯亮MOV R4,#00H ；显示0秒MOV R7,#00H ；显示0秒MOV R2,#03HLCALL XI ；调用子程序A2 : MOV A,#0CHMOV P1,ASETB P3.2SETB P3.3CLR P3.4CLR P3.5 ;东西红灯，南北绿灯MOV R4,#14H ; 显示20秒LOOP2 : MOV R2,#03HLCALL XIDJNZ R4,LOOP2 ;判断20秒显示时间到否MOV R2,#03HLCALL XILOOP8: MOV R2,#03H ；南北黄灯闪3次LCALL XIMOV R4,#05H ；设南北黄灯亮长显示5秒SETB P3.2CLR P3.3A1: MOV A,#14HMOV P1 ,ASETB P3.4CLR P3.5 ；东西红灯，南北黄灯MOV R2,#01H ；定时LCALL DELAY ；调用延时子程序MOV A ,#04HMOV P1 ,ACLR P3.4CLR P3.5 ；东西红灯，南北不亮即意思要南北黄灯闪烁MOV R2 ,#01H ；定时LCALL DELAYDJNZ R4,LOOP8 ；判断南北黄灯闪烁，显示5秒到否？MOV A, #61HMOV P1,ACLR P3.2CLR P3.3CLR P3.4SETB P3.5 ；东西绿灯，南北红灯MOV R4,#14H ；显示20秒LOOP3:MOV R2,#03HLCALL XIDJNZ R4,LOOP3 ；判断20秒显示时间到否MOV R7,#05H ；设东西黄灯亮长显示5秒SETB P3.5A0: MOV A,#0A2HMOV P1,ACLR P3.2CLR P3.3CLR P3.4 ；东西黄灯，南北红灯MOV R2,#01H ；定时LCALL DELAYMOV A,#20H ;MOV P1,ACLR P3.2CLR P3.3CLR P3.4 ；南北红灯，东西不亮即意思要东西黄灯闪烁MOV R2,#01H ；定时LCALL DELAYDJNZ R7,A0 ；判断东西黄灯闪烁，显示5秒到否？LJMP A2 ；循环回状态1，即东西红灯，南北黄灯DELAY: PUSH 2PUSH 1PUSH 0 ；进栈DELAY1: MOV 1,#00HDELAY2:MOV 0,#0B2HDJNZ 0,$ ；判断是否运行完0B2HDJNZ 1,DELAY2DJNZ 2,DELAY1POP 0POP 1POP 2 ；出栈DJNZ R2 ,DELAY ；判断R2是否运行完RET ；返回主程序XI: MOV A,R4MOV B,#10DIV ABMOV R6,AMOV DPTR,#TABMOV A,BMOVC A,@A+DPTRMOV SBUF,AMOV R7,#0FHH55S: DJNZ R7,H55SMOV A,R6MOVC A,@A+DPTRMOV SBUF,AMOV R7,#0FHH55S1: DJNZ R7,H55S1LCALL DELAYRETTAB:DB 0fch,60h,0dah,0f2h,66h,0b6h,0beh,0e0hDB 0feh,0f6h,0eeh,3eh,9ch,7ah,9eh,8ehEND五、交通信号灯模拟控制系统原理图设计的连线图提示：(1) 完整的DVCC实验箱面板（2）硬件电路连接说明六、运行步骤：①8051 P1.0—P1.7、P3.2—P3.5依次接发光二极管L1—L12。

交通灯控制系统课程设计报告(参考)

衢州学院微机原理及应用课程设计报告交通灯控制系统姓名：学号：专业班级：指导老师：所在学院：年月日摘要关键词：单片机，交通灯本设计是在熟练掌握单片机及其仿真系统使用方法基础上，综合应用单片机原理、微机原理、电子技术等课程方面的知识，设计一个采用AT89S52单片机控制的交通灯控制电路。

该设计给出了一种简单低成本交通灯控制系统的硬件和软件设计方案、及其各个路口交通灯的状态循环显示，并通过程序流程图详细进行讲解与分析。

十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。

那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。

交通信号灯控制方式很多。

本系统采用MSC-51系列单片机ATS89S52设计交通灯控制器，红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示，红绿灯信号通过P2口输出，显示时间直接通过单片机P0口和选择端送至双位数码管，通过扫描程序实现东西和南北方向数据的显示，同时能用控制按键设置红、绿灯点亮时间，当遇到特殊情况时，可设置仅南北方向通行或东西方向上通行，或者两个方向上都为红灯，在此情况下，报警器会发出报警，提醒过往行人。

本系统实用性强、操作简单。

本设计是模仿交通灯控制系统设计的一个交通灯控制电路。

系统硬件的设计部分采用AT89S52单片机为核心器件，加以复位电路，时序电路构成最小系统，并通过驱动电路、数码管及晶体管构成显示部分。

通过中断扩展实现交通灯系统特殊情况的转换。

系统软件的设计部分分为一个主程序和两个中断子程序，一个用于有紧急车辆通过时，系统要能禁止普通车辆通行，实行中断可使A（东西道）、B（南北道）两道均亮红灯；另一个用于一道有车而另一道无车时，通过控制交通灯系统能立即让有车道放行，假如A道有车B道无车，按一下K0可以控制交通灯系统能立即让东西道放行，再按恢复；假如南北道有车东西道无车，按一下K1可以控制交通灯系统能立即南北道放行，再按恢复。

目录1．概述 (3)1．1本次课程设计的意义 (3)1．2本次课程设计的任务及要求 (3)2 系统总体方案及硬件设计 (4)2.1总体设计方案 (4)2.2系统硬件电路设计 (4)3.软件设计 (8)3.1系统分析 (8)3.2参数计算 (8)3.3程序设计 (9)4.课程设计的体会 (14)参考文献 (15)附1：源程序代码 (15)附2：系统原理图 (23)1．概述1．1本次课程设计的意义在现代社会，单片机已经广泛深入应用到工业控制、智能仪表、机械、航空、家电、金融等各个领域。

基于单片机的交通灯控制系统设计与实现

基于单片机的交通灯控制系统需要包含以下组成部分：1.硬件设备组成：单片机、LED 灯、显示屏等硬件设备。

2.设计思路描述：交通灯控制系统的设计思路是基于定时器的，利用计数器和定时器来控制红绿灯的转换，同时通过按键检测实现手动控制。

3.程序设计：程序需要完成按键检测、信号灯控制和定时器计数等功能。

具体实现可以分为以下几步：(1) 根据硬件设备的引脚对应关系，定义各个引脚的控制方式和状态。

(2) 在程序中定义计时器和定时器，用于计时和设置红绿灯状态。

例如，计时器每隔一定时间就会触发定时器，设置红绿灯的状态，并且根据状态判断相应的亮灯和熄灯。

(3) 通过按键检测来实现手动控制，当检测到按键按下时，立即切换灯的状态，当再次按下时，又立即切换回之前的状态。

4.实现代码：下面是一个该系统的简单代码示例，供参考：#include <reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit KEY1 = P3^0;//按键定义sbit RED = P2^2;//红灯定义sbit YELLOW = P2^1;//黄灯定义sbit GREEN = P2^0;//绿灯定义/*函数声明*/void initTimer0();void delay1ms(uint count);/*主函数*/int main(){initTimer0();/*初始化计时器*/while(1){if(KEY1 ==0){/*按键按下*/delay1ms(5);/*消抖*/if(KEY1 ==0){/*仍然按下*//*绿灯亮10s*/GREEN =1;delay1ms(10000);GREEN =0;/*黄灯亮3s*/YELLOW =1;delay1ms(3000);YELLOW =0;/*红灯亮7s*/RED =1;delay1ms(7000);RED =0;/*黄灯亮2s*/YELLOW =1;delay1ms(2000);YELLOW =0;}}}return0;}/*函数定义*/void initTimer0(){TMOD &=0xF0;TMOD |=0x01;TH0 =0xFC;TL0 =0x18;EA =1;ET0 =1;TR0 =1;}/*1ms延时函数*/void delay1ms(uint count){uint i,j;for(i=0;i<count;i++){for(j=0;j<125;j++){}}}/*计时器中断函数*/void timer0() interrupt 1{TH0 =0xFC;TL0 =0x18;}以上是一个简单的基于单片机的交通灯控制系统设计与实现示例。

单片机课程设计(交通灯程序)

单片机课程设计基于单片机的交通灯设计2007.07.05 一．设计目的：1、通过交通信号灯控制系统的设计，掌握8255A并行口传输数据的方法,以控制发光二极管的亮与灭；2、用8255作为输出口,控制十二个发光二极管熄灭,模拟交通灯管理.3、通过单片机课程设计，熟练掌握汇编语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力；4、完成控制系统的硬件设计、软件设计、仿真调试。

二．设计要求：交通信号灯模拟控制系统设计利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭，并且用LED数码管显示时间。

用8051做输出口，控制十二个发光二极管燃灭，模拟交通灯管理。

在一个交通十字路口有一条主干道（东西方向），一条从干道（南北方向），主干道的通行时间比从干道通行时间长，四个路口安装红，黄，蓝，灯各一盏；1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向（主干道）车道和东西方向（支干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行，时间可设置修改。

2、在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮，才能变换运行车道3、黄灯亮时，要求每秒闪亮一次。

4、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示（采用计时的方法）。

5、同步设置人行横道红、绿灯指示。

三．设计任务和内容：任务：设计一个能够控制十二盏交通信号灯的模拟系统。

并且要求交通信号灯按照交通规则的模试来运行。

内容：因为本课程设计是交通灯的控制设计，所以要了解实际交通灯的变化情况和规律。

假设一个十字路口为东西南北走向。

初始状态0为东西红灯，南北红灯。

然后转状态1东西红灯，南北绿灯通车，。

过一段时间转状态2南北绿灯灭，黄灯闪烁几次，东西仍然红灯。

再转状态3，东西绿灯通车，南北红灯。

过一段时间转状态4，东西绿灯灭，闪几次黄灯，南北仍然红灯。

最后循环至状态1。

四．控制系统的总体要求：1.执行程序时，初始态为四个路口的红灯全亮之后；2．东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，东西路口方向通车；3.延时一段时间后，东西路口的绿灯熄灭，黄灯开始延时并且开始闪烁，闪烁5次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北路口方向开始通车；4.延时一段时间之后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始延时并且开始闪烁，闪烁3次之后，再切换到东西路口方向；之后重复2到4过程。

「基于ARM嵌入式系统的交通灯设计」

「基于ARM嵌入式系统的交通灯设计」交通灯是现代城市交通管理的重要组成部分，能够引导和控制车辆、行人的通行，确保交通的有序和安全。

随着嵌入式系统技术的发展，基于ARM嵌入式系统的交通灯设计成为了一种可行的选择。

本文将详细介绍基于ARM嵌入式系统的交通灯设计，包括硬件设计和软件实现。

硬件设计部分主要包括以下几个方面。

首先是主控单元的选择。

在本设计中选择使用ARM嵌入式系统作为主控单元，由于ARM具有较强的计算能力和丰富的外设接口，可以满足交通灯控制的需求。

其次是交通灯的灯组设计。

一般交通灯包括红灯、黄灯和绿灯，不同的灯组可以通过独立的GPIO接口控制。

在本设计中，选择使用LED作为灯光源，通过控制LED的亮灭来实现交通灯的显示，LED的选择应具有较高的亮度和长寿命。

另外，还需要设计电源模块、时钟模块和通信模块等。

电源模块主要负责为交通灯系统提供稳定的电源，时钟模块用于系统的定时控制，通信模块可以与其他交通设备进行数据交互，实现交通流量的监测和控制。

软件实现部分主要包括以下几个方面。

首先是系统初始化。

在系统初始化时，需要配置GPIO接口，设置LED的控制引脚，并对时钟模块进行配置，确保系统正常运行。

其次是交通灯状态的控制。

根据不同的交通流量需求和优先级，设计相应的交通灯控制算法，确保交通灯能够按照规定的时序和节奏进行切换。

可以使用状态机或定时器中断等方法来实现交通灯状态的切换。

另外，还需要设计交通流量监测算法。

通过传感器或摄像头等设备，获取交通流量信息，并进行相应的处理和分析。

交通流量监测算法可以根据实际情况进行优化，以提高交通灯控制的效果。

最后是异常处理。

在交通灯系统运行过程中，可能会出现各种异常情况，如传感器故障、通信中断等。

设计合理的异常处理机制，及时检测和处理异常情况，保证系统的正常运行。

综上所述，基于ARM嵌入式系统的交通灯设计包括硬件设计和软件实现两个部分。

硬件设计主要包括主控单元选择、灯组设计、电源模块设计等。

交通信号灯控制系统课程设计

交通信号灯控制系统课程设计一、引言交通信号灯控制系统是城市交通管理中非常重要的一环。

合理的交通信号灯控制可以提高交通流量，减少交通拥堵，提高道路通行效率，确保交通安全。

本文将以交通信号灯控制系统课程设计为题，对该系统的设计进行详细讨论。

二、系统需求分析交通信号灯控制系统主要用于控制路口交通信号灯的开关以及信号灯的亮灭时长。

系统的需求主要包括以下几个方面：1. 能够根据交通流量和道路状况自动调整信号灯的时长，以实现最优的交通流控制；2. 能够监测交通信号灯的工作状态，及时发现故障并进行报警；3. 能够通过远程控制或本地操作对信号灯进行手动调整；4. 具备数据存储和分析功能，能够对交通流量进行统计和分析。

三、系统设计1. 硬件设计交通信号灯控制系统的硬件设计主要包括信号灯控制器、传感器、通信模块和显示屏等组成部分。

信号灯控制器负责控制信号灯的开关和时长，传感器用于检测交通流量和道路状况，通信模块用于远程控制和数据传输，显示屏用于显示交通信号和系统状态。

2. 软件设计交通信号灯控制系统的软件设计主要包括信号灯控制算法、故障检测和报警系统以及数据存储和分析模块。

信号灯控制算法根据传感器检测到的交通流量和道路状况，自动调整信号灯的开关和时长，以实现最优的交通流控制。

故障检测和报警系统能够监测信号灯的工作状态，及时发现故障并进行报警。

数据存储和分析模块用于对交通流量进行统计和分析，为交通管理部门提供决策支持。

四、系统实施交通信号灯控制系统的实施包括系统的安装和调试、系统的运行和监控以及数据的存储和分析。

在系统安装和调试阶段，需要将硬件设备安装到路口，并进行相应的连接和配置；在系统运行和监控阶段，需要对系统进行实时监控，及时发现和处理故障；在数据存储和分析阶段，需要对采集到的数据进行存储和分析，生成相关的报表和图表。

五、系统评估交通信号灯控制系统的评估主要包括系统的性能评估和应用效果评估。

系统的性能评估主要包括系统的稳定性、可靠性、响应时间等指标的评估；应用效果评估主要包括交通流量的变化、道路通行效率的提高以及交通事故的减少等指标的评估。

单片机课程设计--交通灯控制系统

单片机课程设计----交通灯控制系统MCS-51单片机应用--交通灯控制系统摘要：该系统在单片机的最小系统的基础上进行了功能的扩展。

对于人行道设置了相应的人行道指示灯，当有紧急情况发生时可以使用外部中断，使四个路口都显示红灯停止通行10秒，让急救车通行，待急救车通过后交通灯恢复之前工作状态继续工作。

在完成面包板模拟后，我们焊接了电路板，并最终实现了功能。

1：设计方案的选择及确定1．1设计方案的选择1．1．1并口动态显示并口动态显示是我们在课本学习中主要讲解的显示方法。

该方法利用动态扫描显示的方法，逐个地循地点亮各位数码管，每位显示1MS左右，利用人的视觉残留，使人们看起来就好象在同时显示不同的字符。

这种方法接线简单，但占用了单片机较多的口线资源，在使用时必须要用到单片机整个P1口，P1口将要显示的数字发送到8155接口芯片，并通过两个驱动器才可以点亮数码管。

1．1．2串口静态显示串口静态显示是我们在课程实验中用过的一种显示方法。

该方法占用单片机口线资源较少，只使用了串行输入RXD（P3.0）及串行输出TXD（P3.1），但这种方法比起并口动态显示要使用更多的芯片，每个数码管都要用一片74LS164来锁存要显示的数字，并且在数码管的显示上由于每次都要从累加器A输出，所以编程上要注意给累加器A 送值的顺序问题。

1．2设计方案的确定考虑到74LS164芯片价格低廉，货源充足，并且串口静态显示可以节省单片机较多的口线资源，可为以后的功能扩展留下更多空间，我们选择了串口静态显示。

2：系统设计思路及原理框图2．1系统设计思路在MSC-51单片机的最小系统的基础上，使用了P1，P2口作为交通灯的驱动信号的输出口，经三极管放大后驱动指示灯。

四个数码管采用了共阳接法，其阴极用级连的164锁存要显示的数字信号。

复位电路采用外部/上电复位电路。

时钟电路采用了内部时钟方式。

2．2原理框图图12.2.1原理图说明系统原理如图1。

课程设计交通灯控制系统

交通灯控制系统
一设计说明
本系统由单片机系统、键盘、LED 显示、交通灯演示系统组成。

系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能。

系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。

采用AT89S51单片机。

二电路图及设计文件
1．灯控制电路设计
由于32个LED 来实现红绿灯状态，若直接接在单片机的口线，路口倒计时的显示就不
能实现，所以本次设计中采用一种新型的电路如图3－1 所示。

图中74LS04的作用是倒相和驱动，它输出的电流大约48mA，实际测试发现足以满足要
求，而且发光管也能达到足够的亮度。

观察图可以看出：两组发光管（一组红、一组绿）由于反相器的作用，其逻辑状态恰恰
相反。

图中和电阻串联的二极管的作用是为了分压，防止因上下两组发光管分压不同导致逻辑
的错误。

共四组和上述相同的电路分别代表东西南北四个方向的红绿灯，使用两片74LS04 作为
驱动。

2．倒计时显示电路设计
前面已经分析过相向的灯的状态和倒计时都是相同的，所以为了节省，采用两组四个数码管
作为倒计时的显示；同时为了节省口资源，采用串口显示的方式驱动数码管。

见图3－2 所
示。

三、程序设计思路与流程图
1．主程序流程图
主程序中主要是一个死循环，不停的循环四个状态，如图4－1 所示。

计控课程设计--单片机交通信号灯控制系统设计

计控课程设计--单片机交通信号灯控制系统设计计算机控制系统课程设计题目：单片机交通信号灯控制系统设计学院: 信息科学与工程学院专业: 自动化学号: 200904134129学生姓名: 王威指导教师:日期: 2012.1.9基于单片机的交通灯控制系统设计与实现一、目的本文以AT89S51 单片机为核心器件,设计了多功能交通灯控制系统。

软件仿真和硬件实现的结果表明该系统具有红绿灯显示功能、时间倒计时显示功能、左转提示和紧急情况发生时手动控制等功能。

由于计算机技术、自动控制技术和人工智能技术不断发展,城市交通的智能控制有了良好的技术基础,各种交通方案实现的可能性大大提高。

城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。

本文设计的交通灯管理系统在实现了现代交通灯系统的基本功能的基础上,增加了左转提示和紧急情况(重要车队通过、急救车通过等) 发生时手动控制等功能。

二、交通方案交通灯控制系统控制东西、南北两个方向信号灯，每个方向设置两组红绿灯，红灯禁止通行，绿灯允许通行。

每个方向的通行时间各由两位LED数码显示，通行时间可设置，绿灯向红灯转换前绿灯闪烁三次共3秒钟，红灯向绿灯过渡时不闪烁。

系统上电时的初始状态为东西、南北两个方向均为红灯，持续2秒后为东西方向绿灯，南北方向红灯，之后以定时方式控制两个方向的汽车轮流通行。

三、电路设计1、电源电路设计：由于单片机工作时需要的+ 5V 电压,所以在设计电源电路时,需要一个电子元件能提供+ 5V电压,本文采用7805 提供5V 的电压，即在7805 的1 脚和公共接地端(即2 脚) 之间接入0. 3μF 的电容,在公共接地端和三脚+ 5V电压输出端之间接入0. 1μF 的电容。

2、复位电路设计：MCS - 51 的复位输入引脚RST 为MCS - 51提供了初始化的手段。

有了它可以使程序从指定处开始执行,即从程序存储器中的0000H 地址单元开始执行程序。

基于单片机的交通灯控制系统的设计方案

设计一个基于单片机的交通灯控制系统可以帮助实现交通信号灯的自动控制，提高交通效率和安全性。

以下是一个简要的设计方案：设计方案概述该系统基于单片机（如Arduino、STM32等）实现交通灯的控制，包括红灯、黄灯、绿灯的切换以及定时功能。

通过传感器检测车辆和行人的情况，系统可以根据实际交通情况智能地调整交通灯的状态。

系统组成部分1. 单片机控制模块：负责接收传感器信号、控制交通灯状态，并实现定时功能。

2. 传感器模块：包括车辆检测传感器和行人检测传感器，用于感知交通情况。

3. LED灯模块：用于显示红灯、黄灯、绿灯状态。

4. 电源模块：为系统提供稳定的电源供电。

工作流程1. 单片机接收传感器信号，监测车辆和行人情况。

2. 根据监测结果，控制交通灯状态的切换：红灯亮时其他灯灭，绿灯亮时红灯和黄灯灭，黄灯亮时其他灯灭或闪烁。

3. 实现交通灯状态的定时切换：设定各个灯的持续时间，保证交通信号的周期性切换。

系统特点1. 智能化控制：根据实时交通情况自动调整交通灯状态，提高交通效率。

2. 节能环保：通过定时控制，减少交通信号灯的能耗。

3. 可靠性：采用单片机控制，系统运行稳定可靠。

可扩展功能1. 远程监控：添加通讯模块，实现对交通灯系统的远程监控和控制。

2. 数据记录：添加存储模块，记录交通流量数据，为交通规划提供参考。

3. 多路控制：扩展系统支持多个交通路口的交通信号控制。

通过以上设计方案，可以实现基于单片机的交通灯控制系统，提升交通管理的效率和智能化水平。

设计时需注意硬件选型、软件编程和系统调试，确保系统正常运行并满足实际需求。

微机原理课程设计——交通灯控制系统

设计要求：设计要求：（1）利用8253定时，8259中断及8255输出实现交通灯模拟控制。

（2）实现能自动控制和手动控制。

实现能自动控制和手动控制。

（3）实现能随时可以调整自动模式的绿灯和红灯时间和红灯时间1 1 设计目的设计目的电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。

交通灯能保证行人过马路的安全交通灯能保证行人过马路的安全,,控制交通状况等优点受到人们的欢迎，在很多场合得到了广泛的应用。

多场合得到了广泛的应用。

交通灯是采用计算机通过编写汇编语言程序控制的。

红灯停，绿灯行的交通规则。

广泛用于十字路口广泛用于十字路口,,车站车站, , , 码头等公共场所码头等公共场所码头等公共场所,,成为人们出行生活中不可少的必需品成为人们出行生活中不可少的必需品,,由于计算机技术的成熟与广泛应用计算机技术的成熟与广泛应用,,使得交通灯的功能多样化的功能多样化,,远远超过老式交通灯远远超过老式交通灯, , , 交通交通灯的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了交通灯的功能。

诸如闪烁警示、鸣笛警示，时间程序自动控制、倒计时显示，所有这些，都是以计算机为基础的。

还可以根据主、次干道的交通状况的不同任意设置各自的不同的通行时间。

或者给红绿色盲声音警示的人性化设计。

现在的交通灯系统很多都增加了智能控制环节，比如对闯红灯的车辆进行拍照。

当某方向红灯亮时，此时相应的传感器开始工作，当有车辆通过时，照相机就把车辆拍下。

辆通过时，照相机就把车辆拍下。

要将交通灯系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节交通灯。

因此，研究交通灯及扩大其应用，有着非常现实的意义。

义。

2 2 设计内容设计内容交通灯控制系统交通灯控制系统利用8253定时器、8255等接口，设计一电路，模拟十字路口交通灯控制。

(推荐)ARM课程设计指导交通灯控制系统精选PPT

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软件设计的要求：（1〕用汇编语言或C语言进行程序设计。（2〕在编程平台上进行编辑，并完成编译。附：参考程序。
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5、调试与仿真
程序设计完毕后，再进行硬件仿真和系统调试。仿真和调试在配套的实验箱上完成。
系统调试按以下步骤进行：
(1) ARM2110开发板的硬件连接。
(2) 程序烧录： · 如ARM采用LM3S2110，可以用JTAG固化程序。用
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② 定时中断服务程序模块：产生0.1秒和1秒的定时信号，每到了1秒钟，使南北绿灯(20H)，南北黄灯(21H)，东西绿灯(22H)，东西黄灯 (23H)进行递减计数。 ③ 扫描显示子程序：为4位LED动态显示提供驱动信号。PD口和PA2~5口为数码管提供驱动信号，PD口为字段口，低电平有效，PA2~5口为字位码输出口，高电平有效。
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假设南北方向为主干道，通行时间为60
秒，东西方向是次干道，通行时间为30秒，
黄灯点亮的时间均为4秒，则其工作方式如
表1.1所示循环点亮信号灯。
表1.1 交通信号灯工作模式
南北向东西向
绿灯亮黄灯亮 60秒 4秒
红灯亮64秒
红灯亮34秒
绿灯亮黄灯亮 30秒 4秒
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具体设计要求如下： 1、设计一交通灯控制系统，其结构如图1所示，
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⑧ 减1键处理子程序：在按键标志位有效的情况下，每按一次减1键，对应的数据作减1处理。长按该键〔时间超过1秒），则对应的数据快速减小。 ⑨ 恢复通行显示子程序：在设置通行时间的状态下〔此时键处理标志位0F2H=1），如在30秒钟内没有按任何按键，则自动恢复到正常工作状态，所作的设置时间无效。
工作方式满足上述要求。 2、主干道和次干道的通行时间及黄灯点亮的时

单片机课程设计指导-红绿灯控制

单片机在红绿灯控制系统中的应用
控制红绿灯的切换：单片机通过编程控制红绿灯的切换，实现红绿灯的定时切换。检测交通流量：单片机通过传感器检测交通流量，根据流量大小调整红绿灯的切换时间。故障检测与报警：单片机实时检测红绿灯系统的运行状态，发现故障时及时报警。联网控制：单片机可以与交通管理系统联网，实现远程控制和监控。
设计过程中遇到的问题和解决方案
设计成果展示，包括实物展示和演示效果
设计报告撰写，包括设计思路、设计过程、设计成果和总结
团队合作精神，包括分工合作、沟通协调和团队协作
THANK YOU
汇报人：
单片机概述
单片机是一种集成电路芯片，将微处理器、存储器、输入/输出接口等集成在一起
单片机具有体积小、功耗低、可靠性高、编程灵活等特点
单片机广泛应用于工业控制、家电、汽车电子等领域
单片机编程主要使用C语言或汇编语言，通过编程实现各种功能
单片机工作原理
单片机是一种集成电路芯片，将微处理器、存储器、输入/输出接口等集成在一起
自信表达：保持自信，清晰表达设计思路和成果
回答问题：认真听取评委提问，准确回答
展示成果：展示课程设计成果，如实物、视频等
总结反思：总结课程设计过程中的收获和反思，提出改进建议
礼貌待人：尊重评委，保持礼貌，感谢评委的指导
课程设计成绩评定标准
设计思路清晰，逻辑严密，推理精确
设计内容完整，包括硬件设计和软件设计
红绿灯控制系统的未来发展前景
智能化：通过AI技术实现红绿灯的自动调节，提高交通效率
节能化：采用太阳能等可再生能源，降低能源消耗
联网化：实现红绿灯与交通管理系统的联网，提高交通管理效率

arm交通灯课程设计

arm交通灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并描述“ARM交通灯”的基本组成和工作原理；2. 学生能够掌握“ARM交通灯”控制程序的基本编写方法；3. 学生能够了解“ARM交通灯”在实际生活中的应用。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建简单的“ARM交通灯”电路；2. 学生能够编写并调试简单的“ARM交通灯”控制程序；3. 学生能够运用团队协作和问题解决的能力，完成课程任务。

情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对电子技术和编程的兴趣，提高学习的积极性和主动性；2. 学生在课程实践中，体会团队合作的重要性，培养团队协作精神和沟通能力；3. 学生了解“ARM交通灯”在交通安全中的作用，增强对社会责任的认识。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合电子技术和编程知识，培养学生动手操作和问题解决能力。

学生特点：学生为初中生，具备一定的电子电路基础和编程基础，对新鲜事物充满好奇心。

教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，鼓励学生动手实践和团队协作，提高学生的综合能力。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. “ARM交通灯”基础知识：- 交通灯系统的基本组成和工作原理；- ARM处理器的简单介绍。

2. “ARM交通灯”电路设计：- 电路元件的选择与连接；- 交通灯控制电路的搭建。

3. 编程控制“ARM交通灯”：- 编程环境及工具的使用；- 控制程序的编写与调试；- 常见编程问题的分析与解决。

4. 实践操作与团队协作：- 学生分组进行“ARM交通灯”电路搭建；- 团队协作编写并调试控制程序；- 课程任务的完成与展示。

教学大纲：第一课时：介绍交通灯系统的基本组成和工作原理，引导学生了解ARM处理器。

第二课时：讲解电路元件的选择与连接，指导学生搭建“ARM交通灯”电路。

第三课时：教授编程环境及工具的使用，指导学生编写控制程序。

单片机控制的交通灯控制系统课程设计

单片机课程设计题目：单片机控制的交通灯控制系统系别：电气与电子工程系）专业：电气工程及其自动化姓名：XX学号：XX指导教师：XX河南城建学院20 年12月28日成绩评定·一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平时表现综合评定）。

二、成绩评定成绩等级：指导教师签字：年月日一、设计目的单片机是一门专业基础课，是一门实践性很强的课程，单片机课程设计要求将所学的理论知识通过实践加强理解和认识，提高学生们的单片机接口电路的设计能力和实践动手能力。

二、设计要求1、A 道和B 道上均有车辆要求通过时，A 、Ｂ道轮流放行。

Ａ道放行５分钟（调试时改为５秒钟），Ｂ道放行４分钟（调试时改为４秒钟）；2、一道有车而另一道无车（实验时用开关K0和K1控制），交通灯控制系统立即让有车道放行；3、有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止普通车辆通行，A 、B 道均为红灯，紧急车由K2开关模拟；4、绿灯转换为红灯时黄灯亮1秒钟。

三、设计的总体结构1、电路的总体原理框图3、软件结构图： 2、工作原理通过输入的程序控制单片机端口高低电平从而实现对二极管的亮灭的控制，其中也有定时器和中断的综合应用，中断：当中断源发出中断请求时，如果允许的时钟电路振荡电路复位电路AT89C51交通灯LED 数码管话，单片机暂时中止当时正在执行的主程序，转到中断服务处理程序处理中断服务请求，处理完中断服务请求后，再回到原来被中止的程序之处（断点），继续执行被中断的程序；定时器则是相当精确的计时器。

本设计使用的是定时器1，定时器T0是有特殊功能寄存器TH0、TH1构成；通过工作方式寄存器TMOD选择定时器的工作方式，计算出初值并写入TH0、TH1，然后应用中断从而执行中断程序，首先要对IE赋值，开放中断，然后使TR0置位，启动定时器。

3、元器件名称硬件名称数量AT89C51单片机 12KΩ电阻 14KΩ电阻 112M晶振 1一位数码管 2四脚USB接口 1发光二极管7开关 530pF电容 110μF电容 1排针若干四、各部分电路设计4.1芯片介绍AT89C51单片机引脚图如下：XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51STAL图1 AT89C51引脚图AT89C51单片机是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，其各引脚功能可分为如下3大类： 1.电源引脚电源引脚接入单片机的工作电源。

基于ARM智能交通灯控制系统的设计

基于ARM智能交通灯控制系统的设计随着社会发展，人们生活水平有了质的提高，越来越多的人利用汽车进行代步，汽车保有量逐步增多，这使得道路压力越来越大，交通状况日益严峻。

针对上述情况，缓解道路压力的传统方法是对道路进行扩宽、把路网密度适当增大，建立起立体交通网模式。

但山于城市空间密集型程度越来越高，上述传统方法对路面交通状况的缓解显得有点疲软，因此，如何利用现行的智能化控制技术来解决交通问题。

文章以交通路口的通行为研究对象，阐述了基于ARM交通灯的智能控制，为智能交通的研究提供了理论参考。

标签：ARM：智能交通灯；控制系统1系统总体结构如图1所示，交通灯布置为东、南、西、北四个方向，每个方向交通灯上再配备对应的摄像头，摄像头的功能用于探测所属方向车辆通行情况（车辆等待队列，车辆通行量）。

ARM处理器中的9号、10号功能，9号用于处理图像反馈信息，10号用于处理9号反馈信息对信息中的车辆排队情况作交通灯的智能控制，除此之外10号控制器ARM还与通讯监控中心保持通信。

如图2所示，摄像头拍对面驶来的车辆，摄像区域对着车辆车道的中心，微微往下偏斜，其拍摄的情景要包含车辆的停止线，远景涉及的区域要覆盖面广。

摄像头在安装时一定要稳，防止抖动带来的负面不确定性，当道路车流量多时应该根据实际情况加大摄像头的量。

交通灯的安装位置应该与实际路口情况因地制宜。

2系统硕件组成系统硬件包括以下儿个主要模块：2」ARM嵌入式处理器模块ARM （Advanced RISC Machines）的英文名称有多种解释，一类解释是一个公司名称的缩写，一类解释是这类微处理器模块的通用代号，还有一类解释是一种技术名称的统称。

ARM处理器的特点主要归纳总结为三个方面：（1）电量损耗低功能丰富；（2）具有16位与32位的双指令集；（3）其研发与多家厂商合作, 兼容性较好。

随着技术的日新月异，ARM的发展延续了众多体系，体系不同其特征也存在较大差别，但如果体系一致虽拥有众多处理器内核但大体是相同的。

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第四次按“设置键”时，东西向的黄灯亮，东西向的数码管显示当前东西向黄灯的点亮时间，并且按每秒3次的频率闪烁，此时可以用“增加键”和“减少键 ”来改变东西向黄灯的点亮时间。
第五次按“设置键”时，系统退出设置状态，回到
交通信号灯状态，并且南北向先通行，东西向后通行
。“设置键”的功能如表1.2所示。
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第二次按“设置键”时，南北向的黄灯亮，南北向的数码管显示当前南北向黄灯的点亮时间，并且按每秒 3次的频率闪烁（每秒钟亮3次暗3次），其余的信号指示灯和东西向的数码管熄灭，此时可以用“增加键”和 “减少键”来改变南北向黄灯的点亮时间。
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第三次按“设置键”时，东西向的绿灯亮，东西向的数码管显示当前东西向的通行时间，并且按每秒3次的频率闪烁，此时可以用“增加键”和“减少键”来改变东西向的通行时间。
、撰写设计报告等。其中理论设计又包括选择总体方案，硬件系统设计、软件系统设计；硬件设计包括单元电路，选择元器件及计算参数等；软件设计包括模块化层次结构图，程序流程图。程序设计是课程设计的关键环节，通过调试进一步完善程序设计，使之达到课题所要求的指标，使理论设计更接近于实际产品。课程设计的最后要求是写出设计总结报告，把理论设计内容，调试的过程及性能指标的测试结果进行全面的总结，把实践内容上升到理论高度。
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四、设计过程
1、设计要求
十字交叉路口的交通灯控制系统的结构如图1.1所示。
北东
西南
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图1.1 十字路口交通灯控制示意图
往南和往北的信号一致，即红灯（绿灯或黄灯）同时亮或同时熄灭。用两个数码管来显示被点亮的指示灯还将点亮多久。
往东和往西方向的信号一致，其工作方式与南北方向一样，也采用两个数码管来倒计时。当南北方向为绿灯和黄灯时，东西向的红灯点亮禁止通行；而东西方向为绿灯和黄灯时，南北向的红灯点亮禁止通行。
表1.2 设置键的功能
按“设置ห้องสมุดไป่ตู้键”的次
数
调整内容
第1次第2次第3次第4次
南北向的南北向的东西向的东西向的
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2、课程设计的教学要求 ARM课程设计的教学采用相对集中的方式进行，
以班为单位全班学生集中到机房进行实训，每人配备一台PC机、一套LM3S2110开发板、相关的软件及电子元器件等器材设备。做到实训教学课堂化，严格考勤制度，在实训期间（四周）累计旷课达到6节以上，或者迟到、早退累计达到8次以上的学生，该课程考核按不及格处理。在实训期间需要外出查找资料等时，必须向指导老师请假，经同意后方可外出。
2020/4/19
2020/4/19
一、设计内容
十字路口交通灯控制系统的设计
利用ARM嵌入式芯片的定时器产生秒信号，控制十字路口的红绿黄灯交替点亮和熄灭，并且用 4只LED数码管显示十字路口两个方向的剩余时间。要求能用按键设置两个方向的通行时间（绿灯点亮的时间）和暂缓通行时间（黄灯点亮的时间），系统的工作符合一般交通灯控制要求。
，工作方式满足上述要求。 2、主干道和次干道的通行时间及黄灯点亮的时
间可以手动设置。 3、在没有手动设置通行时间时，系统自动按表
1.1的模式进行工作。
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2、设计要点
(1) 硬件设计：
1）建议选用TI LM3S2110芯片，便于设计和调试。
2）LED显示系统：南北向和东西向各采用2个数
码管计时，对该方向的指示灯的点亮时间进行
倒计时，最长计时范围为99秒。设计时可利用
芯片的PD口和PA口作为字段和位选信号输出，
经驱动芯片后驱动数码管显示倒计时时间，数
码管采用动态扫描方式显示。
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3）键盘系统：设置3个程序按键：设置键、增加键、减少键，因键盘使用频率很小，建议采用查询方式来读取键盘。另需配置一个非程序按键：系统复位键。 4）电源供电系统：本系统采用220V电源供电，应设计相应的稳压电源电路。但课程设计受时间限制，也可采用现成的5V直流稳压电源供电，这样可以节约设计时间、简化设计过程。
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(2) 本系统的工作流程：
1）接通电源时或系统复位后，系统按程序给定的时间工作，即南北向通行60秒，东西向通行30秒，黄灯亮4秒，工作模式如表1.1所示。首先南北向通行，然后东西向通行，如此循环。
2）通行时间的设置：当需要更改主、次干道的通行时间时，可以用“设置键、增加键、减少键”进行设置。
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课程设计的任务相对分散，每2名学生组成一个小组，完成一个课题的设计。小组成员既有分工、又要协作，同一小组的成员之间可以相互探讨、协商，可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。但每个学生必须单独完成设计任务，要有完整的设计资料，独立撰写设计报告，设计报告雷同率超过 50%的课程设计考核按不及格处理。
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二、进度安排
ARM课程设计共安排4周，合计100学时，具体分配如下：
• 实习动员及准备工作： 2学时
• 总体方案设计：
8学时
• 硬件设计：
20学时
• 软件设计：
20学时
• 软件调试：
15学时
• 系统实现：
15学时
• 撰写设计报告：
14学时
• 答辩与总结：
6学时
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三、基本要求
1、课程设计的基本要求 ARM课程设计的主要内容包括：理论设计、调试与仿真
第一次按“设置键”时，南北向的绿灯亮，南北向的数码管显示当前南北向的通行时间，并且按每秒3次的频率闪烁（每秒钟亮3次暗3次），其余的信号指示灯和东西向的数码管熄灭，此时可以用“增加键”和“减回少目录
改变南北向的通行时间。按一次“增加键”或“减少键 ”，数码管的显示时间增加1秒或减小1秒，长按“增加键”或“减少键”（按下的时间超过1秒钟以上），则数码管显示的时间按每秒钟增加或减少10的速度快速变化。
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假设南北方向为主干道，通行时间为60秒，东西方向是次干道，通行时间为30秒，黄灯点亮的时间均为4秒，则其工作方式如表1.1所示循环点亮信号灯。
表1.1 交通信号灯工作模式
南北向东西向
绿灯亮黄灯亮 60秒 4秒
红灯亮64秒
红灯亮34秒
绿灯亮黄灯亮 30秒 4秒
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具体设计要求如下： 1、设计一交通灯控制系统，其结构如图1所示