交通灯汇编语言课程设计资料
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四． 安装与调试 1）系统各跳线器处在初始设状态。 P2.1 同时接 G1、G3；P11同时接 R1、R3； P12同时接
G2、G4； P13同时接 R2、 R4；P16、 P17分别接静态数码显示的 DIN、 CLK。 2）启动 PC机，打开 Keil uVision4 软件，加载程序，编译，下载，运行。 3）开启 protues 观察十字路口交通灯效果
3、每秒钟的设定……………………………………………………………… 2
4、控制系统、时间显示模块………………………………………………… 3
三、硬件电路设计……………………………………………………………………
5
1、74LS164 的应用…………………………………………………………… 5
2、LED 显示器件工作原理 ………………………………………………… 5
通过这次设计，自己更学到了一些书本之外的知识。 六、 参考文献 李念强 王玉泰 张鲁 张羽 . 《单片机原理及应用》．机械工业出版社 童诗白 华成英 . 《模拟电子技术基础》（第四版） . 高等教育出版社
附录 源程序
SECOND1 EQU 30H ; 南北秒寄存器
SECOND2 EQU 31H ; 东西秒寄存器
INC R0 DJNZ R1,DP12 RET
LEDMAP: DB 3FH,6,5BH,4FH,66H,6DH ;0， 1， 2， 3， 4， 5 DB 7DH,7,7FH,6FH,77H,7CH ;6 ， 7， 8，9，A，B DB 58H,5EH,7BH,71H,0,40H ;C ， D， E，F， , 三． 硬件电路设计 1、74LS164的应用 对于 74IS164，我们用来联系单片机与数码管，将单片机的 P1.6 与 P1.7 口输出 信号显示在数码管中。 2、LED数码管显示器件工作原理 即为我们选择的 led 工作原理图。 P10同时接 G1、G3； P11同时接 R1、R3； P12 同时接 G2、G4；P13 同时接 R2、R4；P16、P17 分别接静态数码显示的 DIN、CLK。
扩展部分：用 LED数码管显示时间、紧急情况下全部红灯时间暂停、行人闯红灯报警、
车流量计数 设计要求有具体的硬件电路和软件实现，方案切实可行，使用简单方便。
二、设计原始资料 单片机实验十八 --交通灯控制实验；为我们开始完成相应的单片机设计提供
了思路。利用系统提供的双色 LED显示电路。 单片机实验九 -- 串行静态数码显示实验使用四只 74LS164 组成四位静态数
源程序如下： DISPLAY: ; 数码显示 MOV A, SECOND1东; 西秒寄存器 MOV B, #10; 拆成两个 10 进制数 DIV AB MOV DBUF+1,A MOV A,B MOV DBUF, A MOV A, SECOND2 MOV B, #10 ;16 进制数拆成两个 10 进制 DIV AB MOV DBUF+3, A MOV A,B MOV DBUF+2, A MOV R0,#DBUF MOV R7,#4 DP10: MOV DPTR,#LEDMAP MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR MOV @R1,A INC R1 DJNZ R7,DP10 MOV R0,#TEMP MOV R1,#4 DP12: MOV R7,#8 MOV A,@R0 DP13: RLC A MOV DIN,C CLR CLK SETB CLK DJNZ R7,DP13
（ 5）闯红灯报警系统（用开关代替红外设备进行模拟）
五、 结论与心得 通过这次课程设计，加深了对很多知识的理解，自己做一个东西的时候，才
会知道理论与实际的差别。 这过对交通灯的设计， 也学到了很多原来不熟悉或没 有掌握好的知识，像查询及其数码管的应用。 对于肯本上的指令理解的更深入了， 原来没有记住的指令，通过这次设计，都能熟悉的运用。
课程设计
题目名称
课程名称
学
院
专
业
班
级
姓
名
学
号
指导教师
交通灯系统设计 单片机
信息学院 电子信息科学与技术
2012 年 12 月
一、设计内容及要求
假设一个十字路口为东西南北走向。开始为四个路口的红灯全部亮之后
, 东西路口的绿
灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 东西路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20 秒） , 东西路口的绿灯 , 闪
关键词 ：AT80C51 单片机、交通灯控制系统、定时循环、数码管显示、 延时 。
一、 设计任务与要求 假设一个十字路口为东西南北走向。开始为四个路口的红灯全部亮之后 , 东
西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 东西路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20
秒） , 东西路口的绿灯 , 闪烁若干次后（ 3 秒），东西路口的绿灯熄灭，同时东西 路口的黄灯亮 , 延时一段时间后（ 2 秒） , 东西路口的红灯亮 , 南北路口的绿灯亮 , 南北路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20 秒） , 南北路口的绿灯闪烁若干次后（ 3 秒） , 南北路口的绿灯熄灭，同时南北路口的黄灯亮，延时一段时间后（ 2 秒） , 再切换到东西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 之后重复以上过程。扩展部分： 用 LED数码管显示时间、 紧急情况下全部红灯时间暂停、 行人闯红灯报警、 车流 量计数
目录
一、设计任务与要求 ………………………………………………………………… .1
1、设计任务与要求的分析…………………………………………………… 1
二、软件设计…………………………………………………………………………
2
1、显示原理…………………………………………………………………… 2
2、计数器初值计算…………………………………………………………… 2
静态数码管显示电路由四只 74LS164、四只共阴极 LED数码管组成。输入只 有两个信号，它们是串行数据线 DIN 和移位信号 CLK。四只 74LS164首尾相连， 每只 74LS164的并行输出作为 LED数码管的段码。
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，共用负极， 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。
LCALL DISPLAY
LCALL DELAY
;
调用状态 0 南北秒显示初值 25S 东西秒显示初值 20S
调用延时
MOV TMOD,#01H ;
MOV TH0, #3CH ;
MOV TL0, #0B0H
SETB EX0
SETB EA
SETB TR0
LOOP: MOV R2,#20
;
MOV R3,#20
可见开始为四个路口的红灯全部亮之后 , 东西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 东西路口方向通车 , 延时一段时间后 （ 20 秒）, 东西路口的绿灯 , 闪烁若干次后 （3 秒），东西路口的绿灯熄灭，同时东西路口的黄灯亮 , 延时一段时间后（ 2 秒） , 东西路口的红灯亮 , 南北路口的绿灯亮 , 南北路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20 秒） , 南北路口的绿灯闪烁若干次后（ 3 秒）, 南北路口的绿灯熄灭，同时南北路 口的黄灯亮，延时一段时间后（ 2 秒） , 再切换到东西路口的绿灯亮 , 南北路口的 红灯亮． （ 4）车流量计数（用开关代替红外设备进行模拟）
2、计数器初值计算 该实验采用定时 / 计数器 T0 定时，循环一秒的子程序。首先采用定时 50ms， 然后再计数 20 次的方法实现。 （1）T0 工作在定时方式 1 时，控制字 TMOD配置： M1M0=01,GATE=0,C/`T=，0 可取方式控制字 01H. （ 2）计算计数初值 X：晶振为 12MHz，所以机器周期 1us。计算后将 3CH送入 TH0 中， 0E1H送入 TL0 中。 2、计数器初值计算
四、安装与调试………………………………………………………………………
5
五、结论与心得………………………………………………………………………
7
六、参考文献…………………………………………………………………………
7
附录：
1、源程序
2、系统原理图
摘要
本系统由单片机系统 、键盘、LED 显示、数码管显示、 交通灯演示系统组成。 系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、信号灯闪烁、信号灯颜色 分时亮、分时段调整信号灯的点亮时间、紧急情况、车流量等功能 。同时给出了 软硬件设计方法 , 设计过程包括硬件电路设计和程序设计两大步骤，
码管显示电路，在数码管上滚动显示“ 0”到“ F”十六进制字符。
三、设计完成后提交的文件和图表 1．计算说明书部分 说明具体实现过程，方案等，相关计算等
2．图纸部分：
相关电路原理图、软件流程图、系统框图和源程序等 五、主要参考资料
李念强 王玉泰 张鲁 张羽 . 《单片机原理及应用》．机械工业出版社
童诗白 华成英 . 《模拟电子技术基础》（第四版） . 高等教育出版社
DBUF EQU 40H ;
显示缓冲 1
TEMP EQU 44H ;
显示缓冲 2
SAVE EQU 45H
LED_G1 BIT P2.1 ;
东西绿灯
LED_R1 BIT P2.3 ;
东西红
LED_G2 BIT P2.4 ;
南北绿灯
LED_R2 BIT P2.6 ;
南北红灯
LED_Y1 BIT P2.2 ;
。
1、设计任务与要求的分析 对于具体过程的分析：东西南北红灯（ 2S）东西绿南北红（ 20S）东西绿灯 闪烁（ 3S）东西黄灯亮（ 1S）南北绿灯亮（ 20S）南北绿灯闪烁（ 3S）南北黄灯 亮（ 2S） . 上述思路可分为两个循环：一个是在南北绿灯亮之前，南北红灯一直 亮着（ 25S）随后是南北灯亮的过程中东西红灯一直亮着（ 25S）。分别用数码管 定时 20S，25S 记录红灯和绿灯持续时间。 25 秒后南北方向的持续情况与东西对 调．这样就完成了一次整体循环。 二、 软件设计 1、显示原理 交通信号灯控制逻辑如下： 假设一个十字路口为东西南北走向。 开始为四个 路口的红灯全部亮之后 , 东西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 延时一段时间后 , 东西路口的绿灯 , 闪烁若干次后（ 3 秒），东西路口的绿灯熄灭，同时东西路口的 黄灯亮 , 延时一段时间后（ 2 秒） , 东西路口的红灯亮 , 南北路口的绿灯亮 , 延时一 段时间后 , 南北路口的绿灯闪烁若干次后（ 3 秒） , 南北路口的绿灯熄灭，同时南 北路口的黄灯亮，延时一段时间后（ 2 秒） , 再切换到东西路口的绿灯亮 , 南北路 口的红灯亮 , 之后重复以上过程。
东西黄
LED_Y2 BIT P2.5
; 南北黄
DIN BIT P1.6 ;
串行显示数据
CLK BIT P1.7 ;
串行显示时钟
ORG 0000H
LJMP START
ORG 0100H
ORG 0003H
LJMP DEN
START:
Baidu Nhomakorabea
LCALL STATE0
;
MOV SECOND1,#00 ;
MOV SECOND2,#00 ;
;
LCALL ADD_DEC
MOV SECOND1,#25 ;
MOV SECOND2,#20 ;
LCALL DISPLAY
置 T0 工作方式 1 置 T0 定时初值 50mS
烁若干次后 （ 3 秒），东西路口的绿灯熄灭， 同时东西路口的黄灯亮 , 延时一段时间后 （ 2 秒）,
东西路口的红灯亮 , 南北路口的绿灯亮 , 南北路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20 秒） , 南北
路口的绿灯闪烁若干次后（ 3 秒） , 南北路口的绿灯熄灭，同时南北路口的黄灯亮，延时一
段时间后（ 2 秒） , 再切换到东西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 之后重复以上过程。
该实验采用定时 / 计数器 T0 定时，循环一秒的子程序。首先采用定时 50ms， 然后再计数 20 次的方法实现。 （1）T0 工作在定时方式 1 时，控制字 TMOD配置： M1M0=01,GATE=0,C/`T=，0 可取方式控制字 01H.
（2）计算计数初值 X：晶振为 12MH，z 所以机器周期 1us。计算后将 3CH 送入 TH0中， 0E1H送入 TL0 中。 3、控制系统、时间显示模块
G2、G4； P13同时接 R2、 R4；P16、 P17分别接静态数码显示的 DIN、 CLK。 2）启动 PC机，打开 Keil uVision4 软件，加载程序，编译，下载，运行。 3）开启 protues 观察十字路口交通灯效果
3、每秒钟的设定……………………………………………………………… 2
4、控制系统、时间显示模块………………………………………………… 3
三、硬件电路设计……………………………………………………………………
5
1、74LS164 的应用…………………………………………………………… 5
2、LED 显示器件工作原理 ………………………………………………… 5
通过这次设计，自己更学到了一些书本之外的知识。 六、 参考文献 李念强 王玉泰 张鲁 张羽 . 《单片机原理及应用》．机械工业出版社 童诗白 华成英 . 《模拟电子技术基础》（第四版） . 高等教育出版社
附录 源程序
SECOND1 EQU 30H ; 南北秒寄存器
SECOND2 EQU 31H ; 东西秒寄存器
INC R0 DJNZ R1,DP12 RET
LEDMAP: DB 3FH,6,5BH,4FH,66H,6DH ;0， 1， 2， 3， 4， 5 DB 7DH,7,7FH,6FH,77H,7CH ;6 ， 7， 8，9，A，B DB 58H,5EH,7BH,71H,0,40H ;C ， D， E，F， , 三． 硬件电路设计 1、74LS164的应用 对于 74IS164，我们用来联系单片机与数码管，将单片机的 P1.6 与 P1.7 口输出 信号显示在数码管中。 2、LED数码管显示器件工作原理 即为我们选择的 led 工作原理图。 P10同时接 G1、G3； P11同时接 R1、R3； P12 同时接 G2、G4；P13 同时接 R2、R4；P16、P17 分别接静态数码显示的 DIN、CLK。
扩展部分：用 LED数码管显示时间、紧急情况下全部红灯时间暂停、行人闯红灯报警、
车流量计数 设计要求有具体的硬件电路和软件实现，方案切实可行，使用简单方便。
二、设计原始资料 单片机实验十八 --交通灯控制实验；为我们开始完成相应的单片机设计提供
了思路。利用系统提供的双色 LED显示电路。 单片机实验九 -- 串行静态数码显示实验使用四只 74LS164 组成四位静态数
源程序如下： DISPLAY: ; 数码显示 MOV A, SECOND1东; 西秒寄存器 MOV B, #10; 拆成两个 10 进制数 DIV AB MOV DBUF+1,A MOV A,B MOV DBUF, A MOV A, SECOND2 MOV B, #10 ;16 进制数拆成两个 10 进制 DIV AB MOV DBUF+3, A MOV A,B MOV DBUF+2, A MOV R0,#DBUF MOV R7,#4 DP10: MOV DPTR,#LEDMAP MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR MOV @R1,A INC R1 DJNZ R7,DP10 MOV R0,#TEMP MOV R1,#4 DP12: MOV R7,#8 MOV A,@R0 DP13: RLC A MOV DIN,C CLR CLK SETB CLK DJNZ R7,DP13
（ 5）闯红灯报警系统（用开关代替红外设备进行模拟）
五、 结论与心得 通过这次课程设计，加深了对很多知识的理解，自己做一个东西的时候，才
会知道理论与实际的差别。 这过对交通灯的设计， 也学到了很多原来不熟悉或没 有掌握好的知识，像查询及其数码管的应用。 对于肯本上的指令理解的更深入了， 原来没有记住的指令，通过这次设计，都能熟悉的运用。
课程设计
题目名称
课程名称
学
院
专
业
班
级
姓
名
学
号
指导教师
交通灯系统设计 单片机
信息学院 电子信息科学与技术
2012 年 12 月
一、设计内容及要求
假设一个十字路口为东西南北走向。开始为四个路口的红灯全部亮之后
, 东西路口的绿
灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 东西路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20 秒） , 东西路口的绿灯 , 闪
关键词 ：AT80C51 单片机、交通灯控制系统、定时循环、数码管显示、 延时 。
一、 设计任务与要求 假设一个十字路口为东西南北走向。开始为四个路口的红灯全部亮之后 , 东
西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 东西路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20
秒） , 东西路口的绿灯 , 闪烁若干次后（ 3 秒），东西路口的绿灯熄灭，同时东西 路口的黄灯亮 , 延时一段时间后（ 2 秒） , 东西路口的红灯亮 , 南北路口的绿灯亮 , 南北路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20 秒） , 南北路口的绿灯闪烁若干次后（ 3 秒） , 南北路口的绿灯熄灭，同时南北路口的黄灯亮，延时一段时间后（ 2 秒） , 再切换到东西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 之后重复以上过程。扩展部分： 用 LED数码管显示时间、 紧急情况下全部红灯时间暂停、 行人闯红灯报警、 车流 量计数
目录
一、设计任务与要求 ………………………………………………………………… .1
1、设计任务与要求的分析…………………………………………………… 1
二、软件设计…………………………………………………………………………
2
1、显示原理…………………………………………………………………… 2
2、计数器初值计算…………………………………………………………… 2
静态数码管显示电路由四只 74LS164、四只共阴极 LED数码管组成。输入只 有两个信号，它们是串行数据线 DIN 和移位信号 CLK。四只 74LS164首尾相连， 每只 74LS164的并行输出作为 LED数码管的段码。
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，共用负极， 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。
LCALL DISPLAY
LCALL DELAY
;
调用状态 0 南北秒显示初值 25S 东西秒显示初值 20S
调用延时
MOV TMOD,#01H ;
MOV TH0, #3CH ;
MOV TL0, #0B0H
SETB EX0
SETB EA
SETB TR0
LOOP: MOV R2,#20
;
MOV R3,#20
可见开始为四个路口的红灯全部亮之后 , 东西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 东西路口方向通车 , 延时一段时间后 （ 20 秒）, 东西路口的绿灯 , 闪烁若干次后 （3 秒），东西路口的绿灯熄灭，同时东西路口的黄灯亮 , 延时一段时间后（ 2 秒） , 东西路口的红灯亮 , 南北路口的绿灯亮 , 南北路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20 秒） , 南北路口的绿灯闪烁若干次后（ 3 秒）, 南北路口的绿灯熄灭，同时南北路 口的黄灯亮，延时一段时间后（ 2 秒） , 再切换到东西路口的绿灯亮 , 南北路口的 红灯亮． （ 4）车流量计数（用开关代替红外设备进行模拟）
2、计数器初值计算 该实验采用定时 / 计数器 T0 定时，循环一秒的子程序。首先采用定时 50ms， 然后再计数 20 次的方法实现。 （1）T0 工作在定时方式 1 时，控制字 TMOD配置： M1M0=01,GATE=0,C/`T=，0 可取方式控制字 01H. （ 2）计算计数初值 X：晶振为 12MHz，所以机器周期 1us。计算后将 3CH送入 TH0 中， 0E1H送入 TL0 中。 2、计数器初值计算
四、安装与调试………………………………………………………………………
5
五、结论与心得………………………………………………………………………
7
六、参考文献…………………………………………………………………………
7
附录：
1、源程序
2、系统原理图
摘要
本系统由单片机系统 、键盘、LED 显示、数码管显示、 交通灯演示系统组成。 系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、信号灯闪烁、信号灯颜色 分时亮、分时段调整信号灯的点亮时间、紧急情况、车流量等功能 。同时给出了 软硬件设计方法 , 设计过程包括硬件电路设计和程序设计两大步骤，
码管显示电路，在数码管上滚动显示“ 0”到“ F”十六进制字符。
三、设计完成后提交的文件和图表 1．计算说明书部分 说明具体实现过程，方案等，相关计算等
2．图纸部分：
相关电路原理图、软件流程图、系统框图和源程序等 五、主要参考资料
李念强 王玉泰 张鲁 张羽 . 《单片机原理及应用》．机械工业出版社
童诗白 华成英 . 《模拟电子技术基础》（第四版） . 高等教育出版社
DBUF EQU 40H ;
显示缓冲 1
TEMP EQU 44H ;
显示缓冲 2
SAVE EQU 45H
LED_G1 BIT P2.1 ;
东西绿灯
LED_R1 BIT P2.3 ;
东西红
LED_G2 BIT P2.4 ;
南北绿灯
LED_R2 BIT P2.6 ;
南北红灯
LED_Y1 BIT P2.2 ;
。
1、设计任务与要求的分析 对于具体过程的分析：东西南北红灯（ 2S）东西绿南北红（ 20S）东西绿灯 闪烁（ 3S）东西黄灯亮（ 1S）南北绿灯亮（ 20S）南北绿灯闪烁（ 3S）南北黄灯 亮（ 2S） . 上述思路可分为两个循环：一个是在南北绿灯亮之前，南北红灯一直 亮着（ 25S）随后是南北灯亮的过程中东西红灯一直亮着（ 25S）。分别用数码管 定时 20S，25S 记录红灯和绿灯持续时间。 25 秒后南北方向的持续情况与东西对 调．这样就完成了一次整体循环。 二、 软件设计 1、显示原理 交通信号灯控制逻辑如下： 假设一个十字路口为东西南北走向。 开始为四个 路口的红灯全部亮之后 , 东西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 延时一段时间后 , 东西路口的绿灯 , 闪烁若干次后（ 3 秒），东西路口的绿灯熄灭，同时东西路口的 黄灯亮 , 延时一段时间后（ 2 秒） , 东西路口的红灯亮 , 南北路口的绿灯亮 , 延时一 段时间后 , 南北路口的绿灯闪烁若干次后（ 3 秒） , 南北路口的绿灯熄灭，同时南 北路口的黄灯亮，延时一段时间后（ 2 秒） , 再切换到东西路口的绿灯亮 , 南北路 口的红灯亮 , 之后重复以上过程。
东西黄
LED_Y2 BIT P2.5
; 南北黄
DIN BIT P1.6 ;
串行显示数据
CLK BIT P1.7 ;
串行显示时钟
ORG 0000H
LJMP START
ORG 0100H
ORG 0003H
LJMP DEN
START:
Baidu Nhomakorabea
LCALL STATE0
;
MOV SECOND1,#00 ;
MOV SECOND2,#00 ;
;
LCALL ADD_DEC
MOV SECOND1,#25 ;
MOV SECOND2,#20 ;
LCALL DISPLAY
置 T0 工作方式 1 置 T0 定时初值 50mS
烁若干次后 （ 3 秒），东西路口的绿灯熄灭， 同时东西路口的黄灯亮 , 延时一段时间后 （ 2 秒）,
东西路口的红灯亮 , 南北路口的绿灯亮 , 南北路口方向通车 , 延时一段时间后（ 20 秒） , 南北
路口的绿灯闪烁若干次后（ 3 秒） , 南北路口的绿灯熄灭，同时南北路口的黄灯亮，延时一
段时间后（ 2 秒） , 再切换到东西路口的绿灯亮 , 南北路口的红灯亮 , 之后重复以上过程。
该实验采用定时 / 计数器 T0 定时，循环一秒的子程序。首先采用定时 50ms， 然后再计数 20 次的方法实现。 （1）T0 工作在定时方式 1 时，控制字 TMOD配置： M1M0=01,GATE=0,C/`T=，0 可取方式控制字 01H.
（2）计算计数初值 X：晶振为 12MH，z 所以机器周期 1us。计算后将 3CH 送入 TH0中， 0E1H送入 TL0 中。 3、控制系统、时间显示模块