交通灯信号控制器的设计

合集下载

交通信号控制器的VHDL的设计说明

交通信号控制器的VHDL的设计说明

E D A 课程设计报告交通信号控制器的VHDL设计班级:2009级通信工程一班姓名:陈洁学号:2009550606指导老师:刘奇能交通信号控制器的VHDL的设计一、设计任务模拟十字路口交通信号灯的工作过程,利用实验板上的两组红、黄、绿LED作为交通信号灯,设计一个交通信号灯控制器。

能达到的要求:(1)交通灯从绿变红时,有4秒黄灯亮的间隔时间;(2)交通灯红变绿是直接进行的,没有间隔时间;(3)主干道上的绿灯时间为40秒,支干道的绿灯时间为20秒;(4)在任意时间,显示每个状态到该状态结束所需的时间。

主干道图1 路口交通管理示意图表1 交通信号灯的4种状态二、设计原理1、设计目的:学习DEA开发软件和QuartusII的使用方法,熟悉可编程逻辑器件的使用。

通过制作来了解交通灯控制系统,交通灯控制系统主要是实现城市十字交叉路口红绿灯的控制2、设计说明(1)第一模块:clk时钟秒脉冲发生电路在红绿灯交通信号系统中,大多数情况是通过自动控制的方式指挥交通的。

因此为了避免意外事件的发生,电路必须给一个稳定的时钟(clock)才能让系统正常运作。

模块说明:系统输入信号:Clk: 由外接信号发生器提供256的时钟信号;系统输出信号:full:产生每秒一个脉冲的信号;(2)第二模块:计数秒数选择电路计数电路最主要的功能就是记数负责显示倒数的计数值,对下一个模块提供状态转换信号。

模块说明:系统输入:full: 接收由clk电路的提供的1hz的时钟脉冲信号;系统输出信号:tai:产生显示电路状态转换信号gw:倒计数值秒数个位变化控制信号sw:倒计数值秒数十位变化控制信号sgw:次倒计数值秒数个位变化控制信号;ssw:次倒计数值秒数十位变化控制信号;(3)第三模块:红绿灯状态转换电路本电路负责红绿灯的转换。

模块说明:系统输入信号:full: 接收由clk电路的提供的1hz的时钟脉冲信号;tai: 接收计数秒数选择电路状态转换信号;系统输出信号:zhuangtai: 负责红绿灯的状态显示。

(完整word版)数电——交通灯控制器设计

(完整word版)数电——交通灯控制器设计

(完整word版)数电——交通灯控制器设计大连交通大学电气信息学院综合设计报告设计名称:数字逻辑综合设计设计题目:交通灯控制器学生学号:专业班级:学生姓名:第一章课题背景1。

1 背景如今随着人们生活水平的提高,车辆越来越多,交通事故频繁发生。

交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏通交通流量,提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。

交通灯在城市交通中起着重要的作用,它与人们日常生活密切相关,是人们出行的安全保障。

因此提供一个问题、安全、便捷的多功能交通灯控制系统有着现实的必要性.为了解决这些问题,我们更应该提高交通控制和管理水平,合理使用现有交通设施,充分发挥其能力,提高交通效率,促进和谐交通的建立.目前交通灯控制系统的设计软件也种类繁多,有基于EDA设计的,基于单片机设计的,基于DSP设计的,基于ARM嵌入式的等。

还有用标准逻辑器件、可编程控制器PLC等方案来实现.但是这些控制方法的功能修改及调试都需要硬件电路的支持,在一定程度上增加了功能修改及调试的困难。

所以现在国内外广泛采用EDA技术设计交通灯控制系统。

在国外,英国,澳大利亚,日本和美国等国家均在交通控制系统上日益完善。

如以澳大利亚悉尼为背景开发的交通自适应协调系统SCATS(Sydney Coordinated Adaptive Traffic System),英国的运输和道路研究所(TRRL)研制的SCOOT(Split Cycle Offset Optimization Technique)系统,日本的京三(Kyosan)系统等。

这些系统,大都是在各路口附近安装磁性环路监控器,由各路口的控制设备、人员将交通控制参数通过通讯网络输入微处理器,用小型计算机进行集中处理。

目前国内已有一些自主开发的城市交通控制系统,如公安部交通科学研究所开发的HT-UTCS系统,但它在整体性能上比国外同类系统仍有较大差距,只在一些中小城市得到一些应用。

EDA实验课程大作业报告:设计制作一个用于十字路口的交通灯控制器

EDA实验课程大作业报告:设计制作一个用于十字路口的交通灯控制器

交通灯控制器设计一.系统功能设计要求设计制作一个用于十字路口的交通灯控制器,要求如下:(1)南北和东西方向各有一组红、绿、黄灯来指挥交通,持续时间分别为25S,20S,和5S。

(2)当有特殊情况(如消防车、救护车等)时,两个方向均为红灯亮,计时停止。

(3)当特殊情况结束后,控制器恢复原来状态,继续正常运行。

(4)用两组数码管,以倒计时方式显示两个方向允许通行或禁止通行的时间。

二.设计原理1.交通灯控制器的状态转换根据题目要求将将红绿灯的状态转换列成如下表:2.设计方案1)由于交通灯需要使用2位7段LED数码管指示通行剩余时间,故采用LED动态扫描方式显示当前时间。

频率设定CLK1k对应的频率为50MHZ。

2)控制模块是交通灯的核心,主要控制交通灯按工作顺序自动变换,同时控制倒计时模块工作,每当倒计时回零时,控制模块接收到一个计时信号,从而控制交通灯进入下一个工作状态。

3)每个方向有一组2位倒计时器模块,用以显示该方向交通灯剩余的点亮时间。

4)显示模块由两部分组成,一是由七段数码管组成的倒计时显示器,每个方向两个七段数码管;二是由发光二极管代替的交通灯,每个方向3个发光二极管。

三.变量符号说明其中,CLK1K为系统时钟信号输入端,SN为禁止通行信号输入通行信号输入端,light0为东西红灯信号输出端,light1为东西黄灯信号输出端,light2为东西绿灯信号输出端,light3为南北红灯信号输出端,light4为南北黄灯信号输出端,light5为南北绿灯信号输出端,led1、led2、led3、led4为数码管地址选择信号输出端。

四.代码说明library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity Hongld ISport (clk1k,SN:in std_logic; --SN紧急情况led1, led2, led3, led4 :out std_logic_vector (6 downto 0);--显示管显示时间用light:out std_logic_vector (5 downto 0)); --红绿黄灯end Hongld;architecture traffic1 of Hongld ISsignal S:std_logic_vector (1 downto 0); --状态signal DXT:std_logic_vector(7 downto 0):=X"01"; --东西方向时间signal NBX:std_logic_vector(7 downto 0):=X"01"; --南北方向时间signal ART,AGT,AYT,BRT,BGT,BYT: std_logic_vector(7 downto 0); --红绿黄灯信号signal temp: integer range 0 to 49999999; --产生1s计数器时计数signal clk: std_logic;beginART<="00100101";AGT<="00100000";AYT<="00000100";BRT<="00100101";BGT<="00100000";BYT<="00000100";process(clk1k) -- 选频率为50MHZ beginif (clk1k'event and clk1k='1') thenif temp=49999999 thentemp<=0;clk<='1';elsetemp<=temp+1;clk<='0';end if;end if;end process;process(clk,DXT,NBX) --状态转换进程beginif clk'event and clk ='1' thenif(DXT ="00000001")OR (NBX = "00000001") then S<=S+1;else S<=S;end if; --状态转换结束end if;end process;process (clk,SN,S) --倒计时模块beginif SN = '1' then DXT<=DXT; NBX<=NBX;elseif clk'event and clk='1' thenif (DXT="0000000") OR (NBX="00000000") thencase S ISwhen "00"=>DXT<=ART; NBX<=BGT; --南北红灯、东西绿灯when "01"=>NBX<=BYT; --南北红灯、东西黄灯when "10"=>DXT<=AGT; NBX<=BRT; --南北绿灯、东西红灯when "11"=>DXT<=AYT; --南北黄灯、东西红灯when others=>NULL;end case;end if;if DXT/="00000000" thenif DXT(3 downto 0)= "0000" thenDXT(3 downto 0)<="1001";DXT(7 downto 4)<=DXT(7 downto 4)-1;else DXT(3 downto 0)<=DXT(3 downto 0)-1;DXT(7 downto 4)<=DXT(7 downto 4);end if;end if;if NBX/="00000000" thenif NBX(3 downto 0)="0000" thenNBX(3 downto 0)<="1001";NBX(7 downto 4)<=NBX(7 downto 4)-1;else NBX(3 downto 0)<=NBX(3 downto 0)-1;NBX(7 downto 4)<=NBX(7 downto 4);end if;end if;end if;end if;end process; --倒计时模块结束process(DXT,NBX,S,SN) --显示模块begincase NBX(3 downto 0) iswhen "0000"=>led1<="1000000";when "0010"=>led1<="0100100"; when "0011"=>led1<="0110000"; when "0100"=>led1<="0011001"; when "0101"=>led1<="0010010"; when "0110"=>led1<="0000010"; when "0111"=>led1<="1111000"; when "1000"=>led1<="0000000"; when "1001"=>led1<="0010000"; when others=>led1<="1111111"; end case;case NBX(7 downto 4) iswhen "0000"=>led2<="1000000"; when "0001"=>led2<="1111001"; when "0010"=>led2<="0100100"; when "0011"=>led2<="0110000"; when "0100"=>led2<="0011001"; when "0101"=>led2<="0010010"; when "0110"=>led2<="0000010"; when "0111"=>led2<="1111000"; when "1000"=>led2<="0000000"; when "1001"=>led2<="0010000"; when others=>led2<="1111111"; end case;case DXT(3 downto 0) iswhen "0000"=>led3<="1000000"; when "0001"=>led3<="1111001"; when "0010"=>led3<="0100100"; when "0011"=>led3<="0110000"; when "0100"=>led3<="0011001"; when "0101"=>led3<="0010010"; when "0110"=>led3<="0000010"; when "0111"=>led3<="1111000"; when "1000"=>led3<="0000000"; when "1001"=>led3<="0010000"; when others=>led3<="1111111"; end case;case DXT(7 downto 4) iswhen "0000"=>led4<="1000000"; when "0001"=>led4<="1111001"; when "0010"=>led4<="0100100";when "0100"=>led4<="0011001";when "0101"=>led4<="0010010";when "0110"=>led4<="0000010";when "0111"=>led4<="1111000";when "1000"=>led4<="0000000";when "1001"=>led4<="0010000";when others=>led4<="1111111";end case;if SN ='1' then light<="001001";elsecase S ISwhen "00"=>light<="010001";when "01"=> light <="100001";when "10"=> light <="001010";when "11"=> light <="001100";when others=>NULL;end case;end if;end process;end traffic1;五.仿真波形图仿真时序波形图。

具有四种信号灯的交通灯控制器设计

具有四种信号灯的交通灯控制器设计

目 录1 引言 (1)1.1设计背景 (1)1.2VHDL简介 (1)1.3Q UARTUSⅡ简介 (3)2 交通信号灯控制器的设计 (3)2.1设计目的 (3)2.2系统计要求 (4)2.3设计思路 (4)2.4交通信号灯控制器系统工作流程 (5)3 交通灯控制器的实现 (5)3.1交通灯控制器的设计原型图 (5)3.2系统各功能模块的实现 (6)3.2.1 模块shuomaguan (6)3.2.2 模块traffic (6)3.3原理图 (7)4 交通信号灯控制器系统仿真及分析 (7)4.1SHUMAGUAN模块仿真波形图 (7)4.2顶层实体的仿真波形 (8)4.3TAFFIC模块的仿真波形图 (8)4.4管脚锁定 (8)5 完成调试后所显示结果的八种情况 (10)6 结论 (13)7 总结与体会 (13)附录 (15)S HUMAGUAN的VHDL程序 (15)T RAFFIC的VHDL程序 (16)参考文献 (21)1 引言1.1 设计背景随着城市机动车量的不断增加,许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况,因此,自80年代后期,这些城市纷纷修建城市高速道路,在高速道路建设完成的初期,它们也曾有效地改善了交通状况。

然而,随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制,高速道路没有充分发挥出预期的作用。

而城市高速道路在构造上的特点,也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。

因此,开发一套能够社会服务的交通灯控制器将是非常必要的,也是十分及时的。

1.2 VHDL简介语言硬件描述已经有几十年的发展历史,并且在系统的仿真、验证和设计、综合等方面得到成功的应用。

目前常用的硬件描述语言有VHDL、 Verilog HDL 、ABEL等。

VHDL则起源于20世纪70年代末和80年代初,美国国防部提出的VHSIC 计划,目标是为下一代集成电路的生产、实践阶段性的工艺极限和完成10万门级以上的电路设计而建立一种新的描述方法。

交通信号灯控制器实验报告

交通信号灯控制器实验报告

交通信号灯控制器实验报告交通信号灯控制器⼀、设计任务及要求 (2)⼆、总体⽅案设计以及系统原理框图 (2)2.1、设计思路 (2)2.2、各模块相应的功能 (2)2.3、系统原理图 (3)三、单元电路设计 (3)3.1、车辆检测电路 (3)3.2、主控电路 (4)3.3、灯控电路 (5)3.4、计时控制电路 (6)3.5、计时显⽰电路 (6)3.6、反馈控制电路 (7)3.7、置数电路 (7)3.8、时基电路 (7)四、⼯作原理 (8)五、电路的软件仿真及结果分析 (8)5.1、时基电路(555接成的多谐振荡器)的电路图以及波形的显⽰ (8)5.2、结果分析 (10)六、电路的组装调试 (10)6.1、使⽤的主要仪器和仪表 (10)6.2、调试电路的⽅法和技巧 (10)6.3、调试中出现的问题、原因和排除⽅法 (11)七、收获、存在的问题和进⼀步的改进意见 (11)7.1、存在的问题和进⼀步的改进意见 (11)7.2、收获以及⼼得体会 (12)附录⼀:电路所⽤元器件 (14)附录⼆:电路全图 (15)附录三:实际电路图 (16)⼀、设计任务及要求在⼀个主⼲道和⽀⼲道汇交叉的⼗字路⼝,为了确保车辆⾏车安全,迅速通⾏,设计⼀个交通信号灯控制电路,要求如下:1、⽤两组红、绿、黄发光⼆极管作信号灯,分别指⽰主道和⽀道的通⾏状态。

2、通⾏状态⾃动交替转换,主道每次通⾏30秒,⽀道每次通⾏20秒,通⾏交替间隔时为5秒。

3、通⾏状态转换依照“主道优先”的原则,即:当主道通⾏30秒后,若⽀道⽆车则继续通⾏;当⽀道通⾏20秒后,只有当⽀道有车且主道⽆车时才允许继续通⾏。

(⽤按键模拟路⼝是否有车)4、设计计时显⽰电路,计时⽅式尽量采⽤倒计时。

⼆、总体⽅案设计以及系统原理框图2.1、设计思路本次设计采⽤模块划分的⽅法,每个模块完成⼀项功能,最后将各个模块连接起来,设计完成后,⽤Multisim进⾏仿真,仿真成功后,再去实验室焊接调试。

交通信号灯控制系统设计实验报告

交通信号灯控制系统设计实验报告

交通信号灯控制系统设计实验报告设计目的:本设计旨在创建一个交通信号灯控制系统,该系统可以掌控红、绿、黄三种交通信号灯的工作,使其形成一种规律的交替、循环、节奏,使车辆和行人得以安全通行。

设计原理:在实际的交通灯系统中,通过交通灯控制器控制交通灯的工作。

一般采用计时器或微电脑控制器来完成,其中微电脑控制器可以方便地集成多种控制模式,并且灵活易于升级。

在本设计中,我们采用了基于Atmega16微控制器的交通信号灯控制系统。

该系统通过定时器中断、串口通信等技术来实现。

由于控制的是三个信号灯的交替,流程如下:绿灯亮:红灯和黄灯熄灭绿灯由亮到灭的时间为10秒黄灯亮:红灯和绿灯熄灭黄灯由亮到灭的时间为3秒红灯亮:绿灯和黄灯熄灭红灯由亮到灭的时间为7秒重复以上过程硬件设计:整个系统硬件设计包含ATmega16控制器、射频芯片、电源模块和4个灯组件。

ATmega16控制器采用DIP封装,作为主要的控制模块。

由于需要串口通信和遥控器控制,因此添加了RF24L01射频芯片。

该射频芯片可以很方便地实现无线通信和小型无线网络。

4个灯组件采用红、绿、黄三色LED灯与对应300Ω电阻并连。

电源模块采用5V稳压电源芯片和电容滤波,确保整个系统稳定可靠。

软件设计:通过ATmega16控制器来实现交通信号灯控制系统的功能。

控制器开始执行时进行初始化,然后进入主循环。

在主循环中,首先进行红灯亮的操作,接着在计时时间到达后执行黄灯亮的过程,然后执行绿灯亮的过程,再到计时时间到的时候执行红灯亮的过程。

每个灯持续时间的计时采用了定时器的方式实现,在亮灯过程中,每秒钟进行一次计数,到达相应的计数值后,切换到下一步灯的操作。

在RF24L01射频芯片的支持下,可以使用无线遥控器来对交通信号灯的控制进行远程控制。

在系统初始化完成后,通过串口通信对RF24L01进行初始化,然后进入控制循环。

在这个控制循环中,接收到遥控器的指令后,进行相应的控制操作,如开、关灯等。

交通灯控制器课程设计

交通灯控制器课程设计
二号 楷体
目录
1 设计任务及要求 2 总体设计方案 3 控制电路设计
3.1 控制电路工作原理 3.2控制电路设计过程
4 倒计时电路设计
4.1具有同步置数功能的十进制减法计数器设计 4.2主干道和支干道倒计时电路设计
5 译码显示电路设计
5.1动态显示工作原理 5.2动态显示及译码电路设计
共阴极数码管:将每个数码管的公共端(阴极)分别接三-八译码器的输出, 三-八译码器的输入为位选信号;将多个数码管的相同段接在一起,作为段码 输入端。
七段译码
报告要求
CONTENTS
01 封面
02 目录:四号 宋体
03
正文:小四 宋体 1.5 倍行距
04 参考文献 :五号 宋体
一号 宋体
四号 宋体
由具有同步置数功能的十进制减法计数器实现。
将2片级联实现2位十进制减法计数器。
当主干道或者支干道减法计数器值为01时,产生同步置数信 号,将下一状态计数初值置入。
状态
S0
00
S1
01
S2
10
S3
11
主干道预置数
D7D6 D5D4
D3D2 D1D0
0000
0101
0101
0000
0000
0101
0110
○ 黄灯每秒闪亮一次。
总体方案
时钟
红绿 灯
控制器
交通灯控 制器的功 能框图
倒计时 计数器
数码 显示扫描

、译码
设主干道绿灯、黄灯、红灯分别为G1、Y1、R1;支 干道绿灯、黄灯、红灯分别为G2、Y2、R2,并且 均用0表示灭,1表示亮,则交通灯有如下四种输出 状态:
状态

交通灯控制器设计原理

交通灯控制器设计原理

交通灯控制器设计原理
交通灯控制器设计的核心原理主要包含定时器和译码器的工作方式。

定时器由不系统秒脉冲(由时钟脉冲产生器提供)同步的计数器构成。

计数器在状态信号ST作用下首先清零,然后在时钟脉冲上升沿作用下,计数器从零开
始进行增1计数,向控制器提供模5的定时信号TY和模25的定时信号TL。

译码器则输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作。

控制器是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。

此外,还需要考虑到实际应用中的一些细节,例如信号灯的闪烁频率、颜色和持续时间等,以确保交通灯控制器能够有效地控制交通流量,提高交通效率并保障交通安全。

以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅相关文献或咨询交通工程专家。

交通信号灯的自动控制系统设计sfc

交通信号灯的自动控制系统设计sfc
G1 Y1 R1 G2 Y2 R2
PLC的I/O分配


器件号 功能说明
Y0 东西向绿灯
Y1
东西向黄灯
Y2
东西向红灯
Y3
南北向绿灯
Y4
南北向黄灯
Y5
南北向红灯
接线图
交通信号灯的自动控制系统设计
LD M8002
SET S0
STL S0
LD X0
教学目标
1、 掌握可编程序控制器控制系统设计方法 的步骤
2、 掌握利用可编程序控制器来实现十字路 口双向交通灯自动控制的系统设计方法
交通信号灯的自动控制系统设计
交通信号灯的自动控制系统设计
信号转换关系
十字路口双向交通灯 自动控制系统动作要 求如时序图所示。
要求:
1.采用PLC控制 2.根据动作时序图画 出顺序功能图 3.进行PLC地址分配 4.完成PLC外围电路 5.完成PLC程序设计
K10 LD T6 SET S34 STL S34 OUT Y3 OUT C1
K3 OUT T7
K10 LD T7 AND C1
指令程序表
SET S35 LD T7 ANI C1 SET S33 STL S35 OUT Y4 OUT T8
K40 RST C1 STL S35 STL S25 LD T8 OUT S0 RET END
SET S21
SET S31
STL S21
OUT Y0
OUT T0
ห้องสมุดไป่ตู้K100
LD T0
SET S22
STL S22 OUT T1
K10 LD T1 SET S23 STL S23
OUT Y0 OUT C0

交通灯信号控制器仿真设计

交通灯信号控制器仿真设计

交通灯信号控制器仿真设计交通灯信号控制器是城市道路交通管理系统中的重要组成部分,通过控制交通信号灯的变换来指挥车辆和行人的通行,以确保交通有序、安全、高效。

为了提高交通信号控制器的性能和稳定性,通常会进行仿真设计来对其进行优化和测试。

本文将介绍交通灯信号控制器的仿真设计过程,并详细讨论其原理和实现方法。

一、交通灯信号控制器的原理在城市道路交通中,交通灯信号控制器需要根据路口的车流量和行人需求来确定每个方向的绿灯时间,以实现交通的高效通行。

同时,还需要考虑到不同时间段交通流量的变化,灵活地调整交通信号的变换时间,以达到最佳的交通控制效果。

二、交通灯信号控制器的仿真设计方法1.确定仿真目标:首先需要明确交通灯信号控制器的仿真目标,包括优化绿灯时间、减少等待时间、提高交通效率等指标。

根据这些目标,确定仿真模型的概要设计和实现方法。

2.建立仿真模型:根据交通灯信号控制器的原理和实际运行情况,建立相应的仿真模型。

这包括车辆和行人的动态模型、交通信号灯的工作模式、路口的拓扑结构等方面。

3.设定仿真参数:确定仿真所需的参数,包括车辆流量、行人需求、信号灯变换时间、路口长度等。

根据实际情况,设定合理的参数范围,以确保仿真结果的准确性。

4.编写仿真程序:利用仿真软件或编程语言,编写交通灯信号控制器的仿真程序。

根据建立的模型和设定的参数,模拟不同情况下的交通流量和信号控制效果,评估控制器的性能和稳定性。

5.优化设计方案:根据仿真结果,对交通灯信号控制器的设计方案进行优化和改进。

可以调整绿灯时间、增加延时器、改变信号灯的配时等方法,以提高交通控制效果。

6.验证仿真结果:对优化后的设计方案进行验证,检验其效果和可靠性。

通过对比仿真结果和实际数据,评估交通灯信号控制器的性能和稳定性。

三、交通灯信号控制器的仿真设计案例以市中心的交通路口为例,设计一个交通灯信号控制器的仿真方案。

该路口存在车辆和行人的交通需求,需要根据不同时段的交通流量来控制信号灯的变换,以确保交通有序通行。

交通灯控制器数电课程设计

交通灯控制器数电课程设计

交通灯控制器数电课程设计一、引言交通灯控制器是城市交通管理中的重要设备,用于控制道路上的交通信号灯的亮灭状态。

本文将基于数电课程设计一个简单的交通灯控制器电路,并介绍其原理和实现过程。

二、设计原理交通灯控制器的设计需要考虑以下几个方面的因素:1. 灯的亮灭状态:交通灯通常包括红灯、黄灯和绿灯,每种灯的亮灭状态需要根据交通规则进行控制。

2. 灯的切换时间:交通灯的切换时间需要合理设置,以保证交通流畅和安全。

3. 输入信号的获取:交通灯控制器需要根据外部输入信号来控制灯的切换,如道路上的车辆、行人等。

三、电路设计1. 时钟电路:交通灯控制器需要一个时钟信号来控制灯的切换时间。

可以通过使用555定时器构建一个稳定的时钟电路。

2. 计数器电路:交通灯控制器需要一个计数器来计算时间,并根据时间来控制灯的切换。

可以使用74LS90或74LS93等计数器芯片实现。

3. 逻辑门电路:交通灯控制器需要逻辑门电路来实现交通灯状态的控制和切换。

可以使用与门、或门、非门等逻辑门芯片来实现。

四、实现过程1. 时钟电路的设计:根据555定时器的工作原理,选择合适的电阻和电容值,构建一个稳定的时钟电路。

2. 计数器电路的设计:根据交通灯的切换时间要求,设置计数器的计数值,并将计数器与时钟电路连接,实现计数器的工作。

3. 逻辑门电路的设计:根据交通灯的状态要求,使用逻辑门芯片构建一个交通灯控制电路,实现交通灯的切换和控制。

4. 输入信号的获取:可以使用传感器等设备来获取道路上的车辆、行人等输入信号,并将其与交通灯控制器连接,实现灯的切换。

五、功能扩展1. 灯的数量扩展:可以根据实际需要,扩展交通灯的数量,如添加左转灯、右转灯等。

2. 信号优先级控制:可以根据不同道路的交通状况,设置交通灯的信号优先级,以提高交通效率。

3. 线路保护功能:可以在交通灯控制器中添加线路保护装置,以防止线路过载或短路等故障。

六、总结本文基于数电课程设计了一个简单的交通灯控制器电路,并介绍了其原理和实现过程。

交通信号灯控制器设计

交通信号灯控制器设计

前言红绿交通灯自动控制系统在城市十字(或丁字)路口有着广泛的应用。

随着社会的进步,人们生活水平的提高,私家车数量会不断增加,对城市交通带来前所为有的压力。

道路建设也将随之发展,错综复杂的道路将不断增多。

为维持稳定的交通秩序,红绿灯自动控制系统将得到更为广泛的应用。

无论在大城市还是中小城市街道的十字路口,每条道路都各有一组红,黄,绿信号灯,用以指挥车辆和行人有序地通过十字路口。

红灯(R)亮表示该道路禁止通过;黄灯(Y)亮表示停车;绿灯(G)亮表示允许通过。

交通灯控制器即交通信号定时控制系统就是用来自动控制十字路口三组红、黄、绿三色交通信号灯,指挥各种车辆和行人安全通信,以实现十字路口交通管理的自动化。

本设计应用基本数字电路知识,采用LED灯作红、绿、黄三交通灯,用数码管作同步倒计时显示,实现两方向通行时间相等的控制并配有倒计时。

目录第一章.系统概要 (3)1.1 设计思路 (3)1.2原理和总体设计方案 (4)1.2.1原理 (4)1.2.2总体设计方案构思 (4)1.3功能的划分及组成 (4)第二章.总的设计方案 (5)2.1设计任务及主要技术指标和要求 (5)2.2工作流程: (5)2.3工作流程图 (6)2.4方案设计 (6)2.4.1方案构思 (6)2.4.2方案的可行性论证 (6)第三章.单元电路设计 (7)3.1秒信号产生电路 (7)3.2主控电路(交通灯信号状态控制器设计) (8)3.2.1状态指令和编码 (8)3.2.2求交通灯控制函数及电路 (9)3.3定时译码显示系统的设计 (11)3.3.1定时电路 (11)3.3.2计数译码显示电路 (12)第四章元器件选择及介绍 (13)第五章.电路调试设计总结 (17)附录1:完整的设计电路图附录2:元器件清单参考文献交通信号灯控制器设计摘要:分析交通信号灯控制系统应用要求及设计原理,设计出能够满足实际应用要求的交通信号灯控制器。

通过采用数字电路对交通灯控制电路的设计,提出使交通灯控制电路用数字信号自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。

交通信号灯控制器设计

交通信号灯控制器设计
将秒信号引入定时系统电路脉冲输入端,在秒脉冲的 作用下,将三个74LS245的置数选通端依次接地,计数器 应以三个不同的置数输入为进制体制,完成减法计数, 两位数码管应有相应的显示。否则应查找原因。
把各个单元电路互相连接起来,进行系统通调。
3.定时系统
根据设计要求,交通灯控制系统要有一个能自动装入 不同定时时间的定时时间器,以完成30秒,20秒,5秒的定时 任务。时间状态由两片74LS47预置到减法计数器的时间常数通 过三片8路双向三态门74LS245来完成。三片74LS245的 输入数据分别接入30,20,5三个不同的数字,任一输入数据 到减法计数器的置入由状态译码器的输出信号控制不同 74LS245的选通信号码来实现。
状态.它们之间的关系如下真值表.对于信号灯的状态,``1”表示灯
亮,``0”表示灯灭.
状态控制器输出 主干道信号灯
支干道信号灯
Q2 Q1 R Y G r y g
0 0001 10 0 0 1010 10 0 1 0100 00 1 1 1100 01 0
根据真值表,可列出各信号灯的逻辑函数 表达式为:
根据设计任务要求,当黄灯亮时,红灯应按 1HZ的频率闪烁.从状态译码器真值表中看出, 黄灯亮时,Q1必为高电平;而红灯点亮信号与 Q1无关.现利用Q1信号去控制一三态门电路 74LS245(或模拟开关),当Q1为高电平时,将秒 信号脉冲引到驱动红灯的与非门的输入端,使 红灯在黄灯亮其间闪烁;反之将其隔离,红灯信 号不受黄灯信号的影响.
取一固定电阻47k与一5k 的电位器相串联代
替电阻R2。在调试电路时调节电位器Rp,使输出 脉冲周期为IS。
精品课件!
精品课件!
四.调试要点
首先调试秒信号发生器,用示波器监视秒信号发生器 的输出,调节电位器RW,使输出信号的周期为1秒。

FPGA实验报告-交通灯控制器设计

FPGA实验报告-交通灯控制器设计

FPGA实验报告--交通灯控制器设计院系:电子与信息工程系专业:通信工程班级:姓名:学号:指导教师:一、实验任务 1、任务名称:交通灯控制器的设计2、设计容与要求:① 设计一个十字路口交通信号灯的定时控制电路。

要求红、绿灯按一定的规律亮和灭,并在亮灯期间进行倒计时,并将运行时间用数码管/液晶显示出来。

② 绿灯亮时,为该车道允许通行信号,红灯亮时,为该车道禁止通行信号。

要求主干道每次通行时间为99秒,支干道每次通行时间为30秒。

每次变换运行车道前绿灯闪烁,持续时间为5秒。

即车道要由主干道转换为支干道时,主干道在通行时间只剩下5秒钟时,绿灯闪烁显示,支干道仍为红灯,以便主干道上已过停车线的车继续通行,未过停车线的车停止通行。

同理,当车道由支干道转换为主干道时,支干道绿灯闪烁显示5秒钟,主干道仍为红灯。

③ 对红、绿灯的运行时间要能比较方便的进行重新设置。

④ 对器件进行在系统编程和实验验证。

⑤ 用VHDL 语言对设计进行描述,设计一个测试方案,通过ISE 对设计进行仿真验证。

并能够下载到实验板上调试成功。

6 写出设计性实验报告,并打印各层次的源文件和仿真波形,然后作简要说明。

2、补充功能与要求:1.在主干道和支干道添加左转向灯;2.各灯亮的时间及最后闪烁时间可调节;3.紧急路况时,主干道和支干道都为红灯。

二、实验环境1、ISE 软件一套;2、PC 机一台。

三、设计思路1、根据题目要求,知道整个交通灯的运行过程是周期的,所以可以设计一个总的计数器,满周期则清零;2、将灯闪烁时间、主干道绿灯亮的时间、主干道转向灯亮的时间、支干道绿灯亮的时间、支干道转向灯亮的时间分别记为变量t0、t1、t2、t3、t4,通过调整它们,实现调节各灯亮的时间;3、将所有需要显示的量由同一个信号表示并最终输出、显示在LCD上。

四、系统设计a)系统框图b)状态转换说明:主干道和支干道永远有且只有一个灯亮,紧急路况时两边红灯亮,其余时候有且只有一个红灯亮;主干道绿灯、主干道转向灯亮、支干道绿灯、支干道转向灯依次亮,在最后t0S(默认为5S)闪烁。

十字路口交通灯控制器的设计(20页)

十字路口交通灯控制器的设计(20页)

较易交通灯控制器的实现
• OO • O O
o 妓0,
o 支干軋
j*r*.
ooe e
OQ*
•0
o
主千軋
廉打亮+
0 O«
o • OO O
e
輔b
O O

O
買灯冕
ooq


王干i
0
0 霣汀見*
OOO
为/让大家更易理解,我 们 先来看看十字路口简单 控 制器显示。右图为两交 通 灯的运行状态,东西、 南 北方向的不同状态组合
显示模块的VHOL程序,和黄 灯闪烁。
复杂十字路口交通灯控制器要比简单交通灯控制 器增加 一些功能,如倒计时时间显示,左转弯
(左拐)、指示灯闪烁及特殊紧急情况的处理等。 下面 以下面的十字路口交通灯系统为例,来说明 上述功能的 实现:
交通灯运行图表情况
东西方向 南北方向
S(0) S(l) S(2) S(3) S(4) S(5
LVTTL LVTTL
p roc e ss (clk,i:e
ieee.std_logic_unsigned.all;
set) begin
use woik.bintoBCD.all;
it ueset二'I' then
cnt<=(others=>'0);
entity jtd2 is
elsit clk'event and clk=’r
緑 s 黄左 黄 红 黄 灯 灯拐 灯 灯 灯 4 I灯 1 1 1
5 51 5 4 5 S5 s 0 s 5
(
s \) s (9 \17
z
)o
6 s( s( s

STM微控制器的智能交通信号灯控制系统设计

STM微控制器的智能交通信号灯控制系统设计

STM微控制器的智能交通信号灯控制系统设计文章正文如下:STM微控制器的智能交通信号灯控制系统设计智能交通信号灯控制系统作为城市交通管理的重要组成部分,对于减少交通拥堵、提高交通效率具有重要的意义。

本文将介绍一种基于STM微控制器的智能交通信号灯控制系统的设计,旨在通过合理的信号灯控制策略,实现交通流量的优化调度。

一、系统概述智能交通信号灯控制系统主要由感应模块、控制模块和显示模块组成。

感应模块用于监测交通流量和车辆状态,控制模块根据感应模块的数据进行信号灯控制策略的决策,显示模块则用于实时显示交通信号灯状态。

本系统采用STM微控制器作为核心控制单元,具有高性能和灵活性,并提供多个通道的输入输出接口,以满足复杂的交通信号灯控制需求。

二、系统硬件设计1. STM微控制器选择根据系统的需求,选择适合的STM微控制器型号。

考虑到信号灯控制的实时性和处理能力要求,选择了性能较高的STM32F4系列微控制器。

2. 传感器选择根据交通流量监测需求,选择合适的传感器。

常用的有车辆检测器、行人检测器和环境光传感器等。

通过这些传感器获取的数据可以用于信号灯控制策略的优化。

3. 通信模块选择为了实现智能化管理,系统还需要与中央交通管理中心进行数据交互。

选择了合适的通信模块,如GPRS模块或Wi-Fi模块,方便与中心进行数据传输和远程控制。

三、系统软件设计1. 系统的初始化在系统初始化时,通过STM微控制器的引脚配置和外设初始化,建立各个模块的连接,并进行必要的参数设置。

2. 数据采集和处理通过感应模块获取外界数据,如交通流量信息、车辆状态和环境光照强度等。

通过STM微控制器采集这些信息,并进行处理和分析,为后续的信号灯控制决策提供依据。

3. 信号灯控制策略设计根据采集到的数据和实时交通需求,设计合理的信号灯控制策略。

可以根据交通流量、车辆优先级、行人需求等因素进行动态调整,以达到最优的交通调度效果。

4. 显示模块设计通过STM微控制器的输出接口,控制信号灯的显示。

基于PLC的交通信号灯智能控制系统设计

基于PLC的交通信号灯智能控制系统设计

基于PLC的交通信号灯智能控制系统设计随着城市化进程的加速和交通需求的增长,交通信号灯在城市交通管理中的地位日益重要。

传统的交通信号灯控制系统往往采用定时控制方式,无法适应实时变化的交通流状况,容易导致交通拥堵和安全隐患。

为了解决这一问题,本文将介绍一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的交通信号灯智能控制系统设计。

一、系统概述基于PLC的交通信号灯智能控制系统主要由PLC、传感器、信号灯和通信模块组成。

PLC作为核心控制器,负责处理传感器采集的交通流数据,根据预设的控制策略调整信号灯的亮灭时间,实现交通信号灯的智能控制。

二、硬件设计1、PLC选型PLC作为控制系统的核心,需要具备处理速度快、输入输出接口丰富、稳定可靠等特性。

本文选用某品牌的高性能PLC,具有16个输入接口和8个输出接口,运行速度可达纳秒级。

2、传感器选型传感器主要用于采集交通流的实时数据,如车流量、车速等。

本文选用微波雷达传感器,可实时监测车流量和车速,具有测量精度高、抗干扰能力强等优点。

3、信号灯设计信号灯是交通信号控制系统的执行机构,本文选用LED信号灯,具有亮度高、寿命长、能耗低等优点。

每盏信号灯均配备独立的驱动电路,由PLC通过输出接口进行控制。

4、通信模块设计通信模块负责将PLC采集的数据传输至上级管理系统,同时接收上级管理系统的控制指令。

本文选用GPRS通信模块,具有传输速度快、稳定性高等优点。

三、软件设计1、控制策略设计本文采用模糊控制算法作为交通信号灯的控制策略。

模糊控制算法通过对车流量和车速进行模糊化处理,将它们转化为PLC可以处理的模糊变量,再根据预设的模糊规则进行调整,实现信号灯的智能控制。

2、数据处理流程设计数据处理流程包括数据采集、数据处理和数据传输三个环节。

传感器采集车流量和车速数据;然后,PLC根据控制策略对数据进行处理;通过通信模块将处理后的数据上传至上级管理系统。

同时,PLC还会接收上级管理系统的控制指令,根据指令调整信号灯的亮灭时间。

eda交通灯控制器设计

eda交通灯控制器设计

EDA交通灯控制器设计1. 简介交通灯控制器是城市交通系统中常见的设备之一,用于控制交叉路口的交通信号灯。

其中,EDA(Electronic Design Automation)技术在交通灯控制器的设计和开发中起到了重要的作用。

本文将介绍如何使用EDA技术设计一个高效可靠的交通灯控制器。

2. EDA技术在交通灯控制器设计中的应用EDA技术是通过计算机辅助设计软件来简化和自动化电子系统设计的过程。

在交通灯控制器设计中,EDA技术可以帮助工程师完成诸如原理图设计、电路仿真、PCB布局、逻辑综合等任务,大大提高了设计的效率和准确性。

2.1 原理图设计在交通灯控制器的设计中,首先需要进行原理图设计。

EDA软件可以提供丰富的元件库和易于使用的画图工具,使得工程师能够快速地绘制出交通灯控制器的原理图。

通过原理图设计,可以清晰地表示出交通灯控制器的各个部分之间的连接和信号流动关系。

2.2 电路仿真完成原理图设计之后,可以利用EDA软件进行电路仿真。

通过建立适当的电路模型和设置合适的仿真参数,可以验证交通灯控制器的设计是否符合预期。

电路仿真可以帮助工程师检测潜在的问题和优化设计,在实际制造之前发现并解决可能存在的故障。

2.3 PCB布局PCB(Printed Circuit Board)布局是将原理图设计转化为实际电路板的过程。

EDA软件可以根据原理图自动生成PCB布局,将各个元件的位置和连接关系准确地布置在电路板上。

通过使用EDA技术进行PCB布局,可以确保交通灯控制器的电路连接正确可靠,并且满足电磁兼容性和散热要求。

2.4 逻辑综合与优化在交通灯控制器的设计中,逻辑综合是将高级描述语言代码转化为低级逻辑网表的过程。

EDA软件可以根据设计人员提供的代码进行逻辑综合,并进行逻辑优化。

通过逻辑综合与优化,可以减少电路的延迟、功耗、面积等方面的问题,提高交通灯控制器的性能和效率。

3. EDA交通灯控制器设计流程3.1 设计需求分析在开始设计交通灯控制器之前,需要进行设计需求分析。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1 设计任务描述1.1设计题目:交通灯信号控制器的设计1.2 设计要求1.2.1 设计目的熟练使用Keil开发环境,具备编写单片机程序(汇编语言或C语言)的初步能力,通过完成本课题的软硬件设计,使同学们了解单片机实例的整个开发流程。

1.2.2 基本要求用单片机设计出一个交通信号灯控制器。

此交通信号灯控制器完成控制红黄绿三种颜色灯的点亮和熄灭。

设计一个交通信号灯控制器,该交通信号灯控制器基本功能:设A道为东西道,B道为南北道,A道放行时间10s,B道放行时间为15s,绿灯放行,红灯停止,放行的最后三秒绿灯闪烁,绿灯转红灯时黄灯亮3s。

同时该交通信号灯控制器附加功能:当一道一直有车另一道无车时,交通控制系统能立即让有车的车道放行,当有紧急车辆(如110,120,119等急救车)要求通过时,此系统应能禁止普通车辆通行,路口的信号灯全部变红,以便让紧急车辆通过,紧急车辆通过后,交通灯恢复先前状态。

1.2.3 发挥部分当有紧急车辆(如110,120,119等急救车)要求通过时,此系统应能禁止普通车辆通行,路口的信号灯全部变红,同时报警声音响起,紧急车辆通过后,交通灯恢复先前状态。

2 设计思路本系统拟采用AT89C51单片机作为交通灯系统的控制核心。

在十字路口东西方向通行时,南北方向红灯显示13秒,同时东西向绿灯显示10秒,当南北方向红灯倒计时显示为3秒时,东西方向黄灯显示3秒并闪烁;南北方向绿灯显示15秒,东西方向红灯显示18秒,当南北方向红灯倒计时显示为3秒时,东西方向黄灯显示3秒并闪烁,如此循环。

当发生紧急情况时,两路红灯亮,紧急结束时继续显示上一个状态。

从设计所要完成的任务和要求来看,单一路口显示倒计时时间的数码管必须用两位,对于七段数码管,倒计时显示装置中的数码管在本系统中采用的是动态显示;设置了4个按键来处理交通灯在实际应用中可能出现的特殊情况,P3.1接K1键,P3.2接K2键,P3.3接K3键,P3.4接K4键;十字路口共需4组红绿灯,本设计中为简化,只设置2组红绿灯。

P1.0~P1.4分别接七段显示数码管的位选码端:1、2、3、4;P0.0~P0.7分别接七段显示数码管的段选码端a、b、c、d、e、f、g、dp;P2.1~P2.6分别接东西,南北两个方向的绿灯,黄灯,红灯。

3 设计方框图图3.1 交通灯控制器原理图图3.2 交通灯控制器系统框图红灯亮 绿灯亮 绿灯亮红灯亮东西方向南北方向 黄灯亮黄灯亮4 各部分电路设计及参数计算在此次交通灯课程设计中我们需要一个延时1S的子程序。

但定时器无法做到定时1S,还必须配合相应的软件来实现。

所以我采用在主程序中设定一个初值为0的软件计数器和使T0定时50毫秒,这样每当T0定时到50毫秒时CPU就响应它的溢出中断请求,进入它的中断服务子程序。

在中断服务子程序中,CPU先使软件计器加1,然后判断它是否为20。

为20表示1秒已到可以返回到输出时间显示程序。

定时器需定时50毫秒,故T0工作于方式1。

初值:TC=M-T/T=216-计数50ms/1us=15536=3CBOH。

故计数初值为3CBOH。

5 工作过程分析图5.1 系统程序流程图开机时瞬间数码管显示"- - - -",然后进入正常的交通灯工作状态,开始时默认东西绿灯倒计时10S,南北红灯倒计时13S,当东西绿灯倒计时为0时,东西方向黄灯倒计时3S并闪烁以警告车辆状态即将转变;当南北方向红灯倒计时为0时,南北方向绿灯开始倒计时15S,同时东西方向红灯倒计时18S,当南北方向绿灯倒计时为0时,南北方向黄灯开始倒计时3S并闪烁以警告车辆状态即将转变;如此往复循环。

当东西方向无车,南北方向一直有车时,南北绿灯放行。

当南北方向无车,东西方向一直有车时,东西绿灯放行。

当有紧急车辆(如110,120,119等急救车)要求通过时,各路口全亮红灯,以便让紧急车辆通过,紧急车辆通过后,交通灯恢复先前状态。

通过80C51单片机的P0.0~P0.7分别控制七段数码管各段的亮灭, 80C51单片机的P1.0~P1.5用作将P0口的数据送往某一个数码管,作为位选端,通过80C51单片机的P2.1~P2.6分别用来控制东西,南北两组绿黄红发光二极管的亮灭,80C51单片机的P3.1~P3.4分别用作紧急情况的按键,通过80C51单片机的P3.0接电子发声单元,用作紧急情况时报警。

当按键K5按下时,两个方向均亮红灯,报警声响起。

当按键K6按下时,东西方向绿灯,南北方向红灯,东西方向放行。

当按键K7按下时,东西方向红灯,南北方向绿灯,南北方向放行。

当按键K3按下时系统恢复到初始默认状态。

如此往复循环。

6 元器件清单7 主要元器件介绍7.1 AT89C51单片机AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。

AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

图7.1 AT89C51单片机封装7.1.1主要特性·与MCS-51 兼容·4K字节可编程闪烁存储器·寿命:1000写/擦循环·数据保留时间:10年·全静态工作:0Hz-24Hz·三级程序存储器锁定·128*8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路7.1.2管脚说明VCC:供电电压。

GND:接地。

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P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)P3.7 /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。

RST:复位输入。

当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。

在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。

在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。

因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。

然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。

如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。

此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。

另外,该引脚被略微拉高。

如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。

/PSEN:外部程序存储器的选通信号。

在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。

但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。

/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。

注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。

在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。

XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

XTAL2:来自反向振荡器的输出。

7.1.3振荡器特性XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。

该反向放大器可以配置为片内振荡器。

石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。

如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。

有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。

7.1.4芯片擦除整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持ALE 管脚处于低电平10ms 来完成。

在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。

此外,AT89C51设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。

在闲置模式下,CPU停止工作。

但RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。

在掉电模式下,保存RAM的内容并且冻结振荡器,禁止所用其他芯片功能,直到下一个硬件复位为止。

7.2 七段显示数码管共阴极接法共阳极接法图7.2 数码管符号及接法LED数码管由7个发光二极管组成,此外,还有一个圆点型发光二极管(在图中以dp 表示),用于显示小数点。

通过七段发光二极管亮暗的不同组合,可以显示多种数字、字母以及其它符号。

相关文档
最新文档