交通灯proteus仿真设计

52单片机简易交通灯proteus仿真设计原理

交通灯作为日常生活中必不可少的交通标志，它的设计是单片机初学者

必不可少要接受的一项课题，下面简单介绍用proteus仿真一个由52单片

机控制的简易交通灯。

本设计主要要求以下几个方面：一是根据系统控制要求设计硬件电路,

这里是用PROTEUS软件来完成；二是根据硬件电路编写相应的程序流程图然

后编写相关程序,这里程序的编制主要是用KeilC51软件来完成；三是在

KEIL上用已经编好的程序生成.hex文件载入到PROTEUS中，实现PROTEUS

与KEIL的联调，完成调试和仿真，观察调试结果是否满足设计要求，。

一：设计方案及重点：

首先南北方向红灯、东西方向绿灯亮，南北方向红灯35秒、东西方向绿灯35秒，相应的数码管显示对应的数字并读秒，同时南北方向红色的交通灯和东西方向的绿色交通灯接通点亮显示，当东西方向的绿灯时间到，则东西方向的绿灯转为黄灯，同时数码管显示黄灯的时间3秒，东西方向的黄色二极管接通点亮，此时南北方向的红灯不变。南北方向的红灯和东西方向的黄灯时间同时到，此时南北方向的红灯跳转为绿灯，时间同北方向的绿灯时间到，南北绿灯跳转为黄灯，东西方向的红灯不变，当南北方向的黄灯和东西方向的红灯时间到，南北方向的黄灯跳转为红灯，东西方向的红灯跳转为绿灯。

设计重点：

1．数码显示管的计时

2．数码管控制交通灯的转换

3．锁存器与位选器端口的选择

4．电路连接与程序编写

二：仿真器件的介绍:

1.单片机芯片：AT89C52, AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8

位单片机，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。

2.数码管：7SEG-MPX2-CC,这是一个两位数共阴极的数码管, 1

就是左边数码管的阴极2就是右边数码管的阴极,a,b,c,d,e,f,g,就是数码管

的段码,dp就是数码管的小数点

3.锁存器与位选器：74HC573，具体作用：74HC573锁存器在数码

管显示时作用的确是为了节省IO口，单片机P0口先发送abcdefghp段选

信号，这时使用一个74HC573将段选信号保存住，单片机P0口再发送

位选信号，此时单片机P0口信号不影响被锁存住的段选信号。，使用

另一个74HC573锁存住位选信号。按以上循环，显示8位数码管只需

要10个IO口。

4.上拉电阻：RESPACK-8，作用，拉高端口电压，稳定端口电压

值。

5.交通灯：TRAFFIC LIGHTS。

三．设计原理概述：

1.设计采用52单片机系统，AT89C52片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采

用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令

系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元相较于51芯片而言，52芯片储存能力较强大，易于读取，性能明显优于51芯片。

2.本设计采用二位八段数码管，并用U2做位选，选择数码管亮的位置，连接p2口，U3做段选，选择数码管如何亮。位选器U2与段选器U3控制数码管的显示，辅以程序来控制数码管的倒计时显示。

3.交通灯用共阳式接法，接至单片机P1.2-P1.4端口。低点位输出时，交通灯被点亮，高电位输出时，交通灯被熄灭。同时用程序语言来达到数码管控制交通灯的点亮与熄灭。

上拉电阻般作单键触发使用时，如果电路本身没有内接电阻，为了使单键维持在不被触发的状态或是触发后回到原状态，必须在电路外部另接一电阻。此处采用上拉电阻的作用就是为了使电路更加稳定。

四．程序语言的编写与keil调试：

程序的编写及注释见附录一：

在keil中建好工程后实现C语言程序的编译与调试，最终生成拓展名为.hex的文件。

五．仿真元器件的连接与程序的导入：

电路连接如附录二图一所示：

元器件连好后，将程序文件导入，执行结果如图一所示：

六．小组小结：

智能交通灯的proteus仿真设计不仅考察设计者对电路性质的掌握，更要求设计者对单片机性质的了解（比如上拉电阻的使用）和对元器件应用的了解（数码管的位选与段选）。51和52单片机只是单片机中最基本的系统芯片，做好这个简易交通灯的proteus仿真设计只是一个初步的开始，还有更多更艰难的后续工作要做。

因伦实验室

第四小组

2015年1月6日星期二

附录一：

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit dula=P2^6;

sbit wela=P2^7;

uchar code table[]={ //对数码管显示的数字进行编号

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71

};

uchar num=35,num1=1,num2,num3,num4=35,num5=3,shi,ge;

void delay(uint);

void display(uchar,uchar);

main()

{

TMOD=0x11; //设置定时器0为工作方式1 TH0=(65536-45872)/256;

TL0=(65536-45872)%256;

TH1=(65536-45872)/256;

TL1=(65536-45872)%256;

EA=1; //开总中断

ET0=1; //开定时器0中断

ET1=1;

TR0=1; //启动定时器0

TR1=1;

P1=0x04;

while(1) //程序在此扫描等待间断发生

{

display(shi,ge); //执行数码管段位选函数

}

}

void display(uchar shi,uchar ge)

{

P0=table[shi]; //将十位作为段选数据输送

dula=1;

dula=0;

P0=0xfe; //送位选数据

wela=1;

wela=0;

delay(5);

P0=0xff;wela=1;wela=0; //进行消影操作