单片机交通灯实习报告

单片机交通灯实习报告 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

单片机原理与应用课程设计说明书题目：十字路口交通灯控制

系部：

专业：自动化

班级：三班

学生姓名:学号:

指导教师:

2015年 12 月 21 日

目录

1 设计任务与要求

设计任务

1. 十字路口交通灯控制

2. 分别用红、绿、黄发光二级管显示

3. 红、绿、黄发光二级管显示时间自定

4. 用PROTEUS仿真

5. 焊接电路板并调试运行

1. 2设计要求

1．了解并掌握交通灯控制电路的工作原理。

2．熟练掌握组装与调试方法。

3．画出原理图。

4．在proteus中进行仿真。

5. 定时5s交通灯进行交换。

6. 实物的焊接与测试。

7. 1.完成交通灯的基本功能，结合实际情况，控制红、黄、绿交通灯的亮和灭.其工作流程是：绿、黄、红分时间段开通，循环往复，计时电路以秒为单位作倒计时。

2.控制系统的原理图和接线图采用PROTEL,PROTEUS等专用绘图软件绘制。

2 设计方案

2. 1方案比较

方案一：

系统以89C52单片机为核心，通过控制8279采用点阵式数码管显示。这种方案实现复杂且需要完成大量的软件工作。

方案二：

系统以89C52单片机为核心，通过控制74HC05采用发光二极管（红、黄、绿）来显示。本方案操作简单方便故选用该方案

stc89C52简介

STC89C52单片机主要特性

1. 一个8 位的微处理器(CPU)。

2. 片内数据存储器RAM(128B)，用以存放可以读／写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据等，SST89 系列单片机最多提供1K 的RAM。

3. 片内程序存储器ROM(4KB)，用以存放程序、一些原始数据和表格。但也有一些单片机内部不带ROM/EPROM，如8031，8032，80C31 等。目前单片机的发展趋势是将RAM 和ROM 都集成在单片机里面，这样既方便了用户进行设计又提高了系统的抗干扰性。SST 公司推出的89 系列单片机分别集成了16K、32K、64K Flash 存储器，可供用户根据需要选用。【1】

4. 四个8 位并行I／O 接口P0-P3，每个口既可以用作输入，也可以用作输出。

5. 两个定时器／计数器，每个定时器／计数器都可以设置成计数方式，用以对外部事件进行计数，也可以设置成定时方式，并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制。为方便设计串行通信，目前的52 系列单片机都会提供3 个16 位定时器/计数器。

6. 五个中断源的中断控制系统。现在新推出的单片机都不只5 个中断源，例如SST89E58RD 就有9 个中断源。

7. 一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I／O 口，用于实现单片机之间或单机与微机之间的串行通信。

8. 片内振荡器和时钟产生电路，但石英晶体和微调电容需要外接。最高允许振荡频率为12MHz。SST89V58RD 最高允许振荡频率达40MHz，因而大大的提高了指令的执行速度【1】。

管脚说明

图3-1 stc89c52引脚图

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址

数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，

如下表所示：口管脚备选功能

RXD（串行输入口）

TXD（串行输出口）

/INT0（外部中断0）

/INT1（外部中断1）

T0（记时器0外部输入）

T1（记时器1外部输入）

/WR（外部数据存储器写选通）

/RD（外部数据存储器读选通）

P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

3.交通灯控制系统硬件组成

单片机最小系统设计

本系统采用内部时钟产生方式：在和两端跨接陶瓷谐振器，与内部反相器构成稳定的自激振荡器采。晶振采用12MHz的振荡频率和两个22Pf瓷片电容C1、C2，两个电阻对频率有微调作用。其电路如图3-1

图3-1最小系统电路图

路口指示灯部分

采用红黄绿三种颜色的发光二极管共12个分为4组代表路口的交通灯（电路图

中用两组示意）.其中每两组控制一个路口,具体时序如表3-3

表3-2时序表

作状态如图3-2统的四种工

所示

（1）东西方向车道绿灯

亮，南北方向车道红灯亮。表示东西方向车道上的车辆允许通行，南北方向车道禁

止通行。绿灯亮足5s时，控制器发出状态信号，转到下一工作状态。

（2）南北方向车道红灯亮，东西方向车道黄灯闪亮。表示东西方向车道上未过停车

线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行，南北方向车道禁止通行。黄灯闪

亮5次时，控制器发出状态转换信号，转到下一工作状态。

（3）南北方向车道绿灯亮，东西方向车道红灯亮。表示南北方向车道允许通行，东

西方向车道上的车辆禁止通行，绿灯亮足5s时，控制器发出状态转换信号，转到下

一工作状态。

（4）南北方向车道黄灯闪亮，东西方向车道红灯亮。表示东西方向车道禁止通行，

南北方向车道上位过限停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行。黄灯

闪亮5次时，控制器发出状态转换信号，系统又转换到第（1）种工作状态。

图3-2工作状态分析图