基于单片机的交通灯控制系统设计毕业论文(编辑修改稿)

基于单片机的交通灯控制系统设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

1 的重置引脚，高电平动作，当要对晶片重置时，只要对此引脚电平 提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间， AT89S51 便能完成系统重置的各项动作，使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已知状态，并且至地址 0000H 处开始读入程序代码而执行程序。 EA/Vpp： EA为英文 External Access的缩写，表示存取外部程序代码之意，低电平动作，也就是说当此引脚接低电平后，系统会取用外部的程序代码（存于外部 EPROM 中）来执行程序。 因此在 8031 及 8032 中， EA 引脚必须接低电平，因为其内部无程序存储器空间。 如果是使用 8751 内部程序空间时，此引脚要接成高电平。 此外，在将程序代码烧录至 8751 内部 EPROM 时，可以利用此引脚来输入 21V 的烧录高压（ Vpp）。 ALE/PROG： ALE 是英文 Address Latch Enable的缩写，表示地址锁存器启用信号。 ATAT89S51 可以利用这个引脚来触发外部的 8位锁存器（如 74LS373），将端口 0的地址总线（ A0～ A7）锁进锁存器中，因为 ATAT89S51 是以多工的方式送出地址及数据。 平时在程序执行时 ALE 引脚的输出频率约是系统工作频率的1/6，因此可以用来驱动其他周边晶片的时基输入。 此外在烧录 8751 程序代码 时，此引脚会被当成程序规划的特殊功能来使用。 PSEN：此为 Program Store Enable的缩写，其意为程序储存启用，当 8051被设成为读取外部程序代码工作模式时（ EA=0），会送出此信号以便取得程序代码，通常这支脚是接到 EPROM 的 OE 脚。 ATAT89S51 可以利用 PSEN 及 RD 引脚分别启用存在外部的 RAM与 EPROM，使得数据存储器与程序存储器可以合并在一起而共用 64K 的定址范围。 PORT0（ ～ ）：端口 0 是一个 8 位宽的开路电极（ Open Drain）双向输出入端口，共有 8 个位， 表示位 0， 表示位 1，依此类推。 其他三个I/O端口（ P P P3）则不具有此电路组态，而是内部有一提升电路， P0在当作 I/O 用时可以推动 8个 LS 的 TTL 负载。 如果当 EA引脚为低电平时（即取用外部程序代码或数据存储器）， P0就以多工方式提供地址总线（ A0～ A7）及数据总线（ D0～ D7）。 设计者必须外加一个锁存器将端口 0送出的地址锁住成为 A0～ A7，再配合端口 2所送出的 A8～ A15 合成一组完整的 16位地址总线，而定位地址到64K的外部存储器空间。 PORT2（ ～ ）：端口 2 是具有内部提升电路的双向 I/O 端口，每一个引脚可以推动 4个 LS的 TTL 负载，若将端口 2的输出设为高电平时，此端口便能当成输入端口来使用。 P2 除了当作一般 I/O 端口使用外，若是在 ATAT89S51扩充外接程序存储器或数据存储器时，也提供地址总线的高字节 A8～ A15，这个时候 P2 便不能当作 I/O 来使用了。 PORT1（ ～ ）：端口 1 也是具有内部提升电路的双向 I/O 端口，其输出缓冲器可以推动 4个 LS TTL 负载，同样地，若将端口 1 的输出设为高电平，便是由此端口来输入数据。 如果是使用 8052 或是 8032 的话， 又当作定时器 2 的外部脉冲输入脚，而 可以有 T2EX 功能，可以做外部中断输入的触发引脚。 PORT3（ ～ ）：端口 3 也具有内部提升电路的双向 I/O 端口，其输出缓冲器可以推动 4个 TTL 负载，同时还多工具有其他的额外特殊功能，包括串行通信、外部中断控制、计时计数控制及外部数据存储器内容的读取或写入控制等功能。 其引脚分配如下： ： RXD，串行通信输入。 ： TXD，串行通信输出。 ： INT0，外部中断 0 输入。 ： INT1，外部中断 1 输入。 ： T0，计时计数器 0 输入。 ： T1，计时计数器 1 输入。 ： WR：外部数据存储器的写入信号。 ： RD，外部数据存储器的读取信号。 交通灯控制系统构成 电路板一块，芯片 ATC89C51 一 片 ， 2段共阴极 数码显示管四个，红黄绿发光二极管各四个，电阻若干，晶振一个，电容若干，按键若干。 交通灯控制系统结构框图 22： 按键 LED ATC89C51 图 22原理框图 系统各部分工作原理： 采用单片机的 I/O 口 P0口通过上拉电阻和交通灯相连接， 、 口接到数码管控制位上，控制数 码管的显示，程序放在 ATC89C51单片机的 ROM中来设置初始时间，在十字路口的四组红、黄、绿交通灯中，由单片机的 、 、 、 分别控制东西南北方向的三色灯。 由于交通灯为发光二极管 并 且阳极通过限流电阻和电源正极相连，因此 I/O 口输出低电平时，与之相连的指示灯 才 会 点 亮， 然后 通过数码管倒计时时间。 I/O 口输出高电平时，相应指示灯会灭。 由于 ATC89C51 本身集成了看门狗指令，当系统出现异常 的时候 看门狗 会 发出溢出中断。 通过专用端口输出，引起RESET复位信号复位系统。 各单元电路模块功能 时钟电路模块 本时钟电路由一个晶体振荡器 12MHZ 和两个 30pF 的瓷片电容组成。 时钟电路用于产生单片机工作所需的时钟信号，而时序所研究的是指令执行中各信号之间的相互关系。 单片机本身就是一个复杂的同步时序电路，为了保证同步工作方式的实现，电路应在唯一的时钟信号控制下严格地工作 [3]。 其电路如图 23所示 : 图 23 时钟电路模块 复位电路模块 电容在上接高电平，电阻在下接地，中间 为 RST。 这种复位电路为高电平复位。 其工作原理是：通电时，电容两端相当于是短路，于是 RST 引脚上为高电共阴极数码管 平，然后电源通过电阻对电容充电， RST 端电压慢慢下降，降到一定程度，即为低电平，单片机开始正常工作 [4]。 其电路如图 24所示： 图 24 复位电路模块 主控制系统模块 主控制器 STC89C51 单片机是推出的新一代高速 /低功耗 /超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统 8051 单片机， 12 时钟 /机器周期和 6 时钟 /机器周期可以任意选择。 [5]主控制系统模块电路如图 25： 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA3D a t e : 2 4 J a n 2 0 1 4 S h e e t o f F i l e : F : \ 新淘宝东东 \ 四方向数码管交通灯 \ p r o t e l 原理图 p c b \ j t d . D d bD r a w n B y :E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 1 01P 1 12P 1 23P 1 34P 1 45P 1 56P 1 67P 1 78P 0 039P 0 138P 0 237P 0 336P 0 435P 0 534P 0 633P 0 732P 2 021P 2 122P 2 223P 2 324P 2 425P 2 526P 2 627P 2 728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U1S T C 8 9 C 5 2P 3 . 0P 3 . 1L1N g r e e nL2N y e l l o wL3N r e dL4E g r e e nL5E y e l l o wL6E r e dL7S g r e e nL8S y e l l o wL9S r e dL 1 0W g r e e nL 1 1W y e l l o wL 1 2W r e dV C CV C CSgreenN g r e e nSyellowN y e l l o wN r e dSredNgreenS g r e e nS y e l l o wNyellowNredS r e d W r e dW r e dW y e l l o wW y e l l o wW g r e e nW g r e e nE g r e e nE g r e e nE y e l l o wE y e l l o wE r e dE r e dC230PC130PR 1 8C3R1V C CR S TR S TR5R3R2R4123456789D 1 2S M G 2S1BCEDS2 F A DP GS11B2C3E4D5S26F7A8DP9G10S2S M G 2ABCDEFGDPV C C12J1接线端子1 23 45 6S W 1V C CS3BCED S4FADPGS11B2C3E4D5S26F7A8DP9G10S2S M G 2S1 B C E DS2FADPGS11B2C3E4D5S26F7A8DP9G。