51单片机c语言交通灯设计报告

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基于AT89S52交通灯设计

学院：电子信息工程

专业班级：xxxxxxxxxxxxxx

姓名：xx xx

学号：xxxxxxxxxxx

指导老师：xxxxxxxxxx

摘要

交通灯在我们日常生活中随处可见，它在交通系统中处于至关重要的位置。

交通灯的使用大大减少了交通繁忙路口的事故发生，给行人和车辆提供一个安全的交通环境，人们的生命和财产安全有了保障。本设计旨在模拟十字路口的交通灯，以AT89S51单片机为基础，结合按键和数码管等元器件设计出一个简单且完全的交通灯系统。

关键词：交通灯AT89S52 单片机

目录

一、设计任务................................................... 错误!未定义书签。

二、AT89S52单片机及其他元器件简介......... 错误!未定义书签。

(1)AT89S52单片机 ...................................... 错误!未定义书签。

三、系统硬件电路设计 ................................... 错误!未定义书签。

（1）时钟电路设计 ................................... 错误!未定义书签。

（2）复位电路设计 ................................. 错误!未定义书签。

（3）灯控制电路设计 ........................ 错误!未定义书签。

（4）按键控制电路设计.......................... 错误!未定义书签。

四、元件清单及实物图 ................................... 错误!未定义书签。

1、程序清单 ............................................... 错误!未定义书签。

2、原理图 ................................................... 错误!未定义书签。

五、实验心得................................................... 错误!未定义书签。附1 源程序代码.............................................. 错误!未定义书签。附2 原理图 ..................................................... 错误!未定义书签。

一、设计任务

(1)、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向和东西方向两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都设30秒，时间可设置修改。

(2)、在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道,且黄灯亮时，要求每秒亮一次。

(3)、有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止东西和南北两条路上所有的车辆通行。

二、AT89S52单片机及其他元器件简介

(1)AT89S52单片机

AT89S52是一种低功耗、高

性能CMOS8位微控制器。片上

Flash允许程序存储器在系统可编

程，亦适于常规编程器。在单芯片

上，拥有灵巧的8位CPU和在系

统可编程Flash，使得AT89S52为

众多嵌入式控制应用系统提供高

灵活、超有效的解决方案。AT89S52

具有以下标准功能：8K字节Flash，

256字节RAM，32位I/O口线，

看门狗定时器，2个数据指针，三

个16位定时器/计数器，一个6

位向量2级中断结构，全双工串

行口，片内晶振及时钟电路。空闲

模式下，CPU停止工作，允许RAM、

定时器计数器、串口、中断继续工

作。鉴于以上的优点本系统采用

AT89S52作为主控芯片，实现对整

个系统的控制。

(2)芯片74LS245

74LS245是我们常用的芯

片，用来驱动led或者其他的设

备，它是8路同相三态双向总线

收发器，可双向传输数据。当19脚E为H时，A、

B为高阻。E为L时，DIR为L时，数据由B传向

A；DIR为H时，由A传向B。

(3)两位共阴数码管

16脚和11脚对应A、15脚和10脚对应B、3脚和8脚对应C、2脚和6脚对应D、1脚和5脚对应E、18脚和12脚对应F、17脚7脚对应G、4脚和9脚对应DP。公共脚为14脚和13脚，分别对应左边和右边显示的数字。

三、系统硬件电路设计

（1）时钟电路设计

如图所示，采用内部

时钟产生方式，在XTAL1

和XTAL2两端跨接晶体或

陶瓷振荡器，与内部反相

器构成稳定的自击震荡。

其发出的时钟脉冲直接送

入片内定时控制部件。（2）复位电路设计

如上图所示，采用上电+按钮电平复位方式，当按下按钮时，RST管脚高电平触发。为保证复位可靠，RC时间常数应大于两个机器周期，电容取10uf，电阻取1000欧。

（3）灯控制电路设计

如上图所示，交通灯状态显示电路由东西南北四个方向各三个LED灯组成，分别显示四个方向上红、黄、绿三个状态，用以指示十字路口各方向车辆的行驶。通过软件编程，可使路口交通变化情况为:南北方向和东西方向两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都设为30秒。在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道；黄灯亮时每秒闪亮一次。

（4）按键控制电路设计

开关控制由7个连接到单片机的控制按钮组成。通过软件编程，使得各个开关的功能如上图所示，基本满足了交通灯的需要。