单片机交通灯课程设计

单片机课程设计
带时间显示的交通灯设计
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17第一章引言..................... 错误！未定义书签。

第一章引言........................ 错误！未定义书签。

1.1：传统交通灯的简介............ 错误！未定义书签。

1.2 基于单片机的智能交通灯控制系统设计的意义错误！未
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第二章设计流程..................... 错误！未定义书签。

2.1 设计目的 (3)
2.2 片机实现交通灯的任务 (3)
第三章硬件设计..................... 错误！未定义书签。

3.1 AT89S52单片机简介 ........... 错误！未定义书签。

3.2 AT89S52单片机的主要性能参数.. 错误！未定义书签。

3.3AT89S52芯片内部结构简介....... 错误！未定义书签。

3.4主要引脚功能 ................. 错误！未定义书签。

第四章系统源程序................... 错误！未定义书签。

第五章系统仿真图................... 错误！未定义书签。

第六章课设总结..................... 错误！未定义书签。

参考资料............................ 错误！未定义书签。

致谢................................ 错误！未定义书签。

附录：原理图 17
第一章引言
1.1：传统交通灯的简介
在今天，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。

但这一技术在19世纪就已出现了。

1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。

这是世界上最早的交通信号灯。

1868年，英国机械工程师，纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。

它由红绿两灯以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。

1869年1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。

1914年，电气启动的红绿灯出现在美国。

这种红绿灯由红绿黄三色圆形的
投光器组成，安装在纽约市5号大街的一座高塔上。

红灯亮，表示“停止”，绿灯亮，表示“通行”。

而中国最早的马路交通灯却是诞生于1928年的上海英租界。

从最早的手牵皮带到20世纪50年代的电气控制，从采用计算机控制到现代化的电子定时监控，交通信号灯在科学化、自动化上不断地更新、发展和完善。

但是，随着社会的不断进步，传统的交通灯的缺陷也日益出现，其中设计过于死板，达不到道路的最大通行效率是最明显的问题，红绿灯交替变换时间过于程式化。

随着我国经济的高速发展，人们对各种交通车辆的需求量不断增大，城市的交通拥护问题日益严重，目前，大部分城市的十字路口的交通控制灯，通常的做法是：事先经过车辆流量的调查，利用传统的方法设计好红绿灯的延时，然而，实际上的车流量是不断变化的，有的路口在不同的时间段车流量的大小甚至有很大的差异，所以说，统计的方法已不能适应迅速发展的交通现状。

1.2基于单片机的智能交通灯控制系统设计的意义
目前，国内的交通灯一般设在十字路门，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。

加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。

对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但根据实际行车过程中出现的情况，还存在以下缺点：1．两车道的车辆轮流放行时间相同且固定，在十字路口，经常一个车道为主干道，车辆较多，放行时间应该长些；另一车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。

2．没有考虑紧急车通过时，两车道应采取的措施，臂如，消防车执行紧急任务通过时，两车道的车都应停止，让紧急车通过。

针对道路交通拥挤，交叉路口经常出现拥堵的情况。

利用单片机控制技术．提出了软件和硬件设计方案及两点改进措施：1、根据各道路路口车流量的大小自动调节通行时间。

2、考虑特殊车辆通行情况，设计紧急切换开关。

目前，国内的交通灯一般设在十字路门，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色
的指示灯。

加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。

对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但根据实际行车过程中出现的情况，还存在以下缺点：1．两车道的车辆轮流放行时间相同且固定，在十字路口，经常一个车道为主干道，车辆较多，放行时间应该长些；另一车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。

2．没有考虑紧急车通过时，两车道应采取的措施，臂如，消防车
执行紧急任务通过时，两车道的车都应停止，让紧急车通过。

2.1、设计目的
1．巩固《单片机技术》课程所学的有关知识。

2．通过硬件设计、软件设计，使学生掌握用单片机组成应用系统的方法，提高软件设计能力。

3．掌握单片机用于各种功能控制的方法。

4．学会产品设计方法。

2.2单片机实现交通灯的任务
系统完成内容如下：
1南北方向：绿灯亮30S放行，黄灯亮4S警告，然后红灯亮54S禁止。

2东西方向：绿灯亮50S放行，黄灯亮4S警告，然后红灯亮34S禁止。

3．南北方向红灯亮时，同时用2位LED进行54S递减时间显示。

4．东西方向红灯亮时，同时用2位LED进行34S递减时间显示。

5．单片机程序设计、调试。

3.1 AT89S52单片机简介
AT89S52是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4k bytes的可系统编程的Flash只读程序存储器,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8051指令系统及引脚。

它集Flash程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器于单片芯片中,ATMEL公司的功能强大，低价位AT89S52单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。

3.2 AT89S52单片机的主要性能参数
与单片机产品兼容8K字节在系统可编程Flash存储器、1000次擦写周期、全静态操作：0Hz～33Hz、三级加密程序存储器、32个可编程I/O口线、三个16位定时器/计数器八个中断源、全双工UART串行通道低功耗空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标识符。

3.3AT89S52芯片内部结构简介
中央处理器：
中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。

数据存储器(内部RAM)：
数据存储器用于存放变化的数据。

AT89S52中数据存储器的地址空间为256个RAM单元，但其中能作为数据存储器供用户使用的仅有前面128个，后128个被专用寄存器占用。

程序存储器(内部ROM)：
程序存储器用于存放程序和固定不变的常数等。

通常采用只读存储器，且其又多种类型，在89系列单片机中全部采用闪存。

AT89S52内部配置了4KB闪存。