基于单片机的交通灯课程设计报告(编辑修改稿)

基于单片机的交通灯课程设计报告(编辑修改稿)内容摘要：

， 接自动模式选择／返回键 F， 接 蜂鸣器。 AT89S52 是一个低功耗，高性能 CMOS 8 位单片机，片内含 8k Bytes ISP 的可反复擦写 1000 次的 Flash 只读程序存储器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准 MCS 51 指令系统及 80C51 引脚结构，芯片内集成了通用 8 位中央处理器和 ISP Flash 存储单元，功能强大的微型计算机的 AT89S52 可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 AT89S52 具有如下特点： 40 个引脚， 8k Bytes Flash 片内程序存储器， 256 bytes 的随机存取 数据存储器（ RAM）， 32 个外部双向输入 /输出（ I/O）口， 5 个中断优先级 2 层中断嵌套中断， 2 个 16 位可编程定时计数器 ,2 个 全双工串行通口 ,此外， AT89S52 设计和配置了振荡频率可为 0Hz 并可通过软件设置省电模式。 空闲模式下， CPU 暂停工作，而 RAM 定时计数器，串行口，外中断 系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存 RAM 的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。 同时该芯片还具有 PDIP、 TQFP 和 PLCC 等三 种封装形式，以适应不同产品的需求。 哈尔滨学院工学院电子 信息工程专业课程设计报告 8 图 2 AT89S52引脚图 系统工作 原理 系统上电或手动复位之后，系统等待模式选择设置键按下，模式分两种：红绿灯时间自动和红绿灯时间设置。 若此时 F 键按下，则设置为自动模式，若此时按下的是 S 键，则设置为时间设置模式，依次按 S 若干次， J 键若干次可设置好两个方向的红绿灯时间，再按 F 键确认。 其实这个过程就是将存储时间值的寄存器进行设置，以及标志是否要进行车流量检测及调整。 接下来，系统必须先显示状态灯及 LED 数码管，将状态码值送显 P2 口，将要显示的时间值的个位和十位分别送显 P0 和 P1 口，在此同时以 50ms 为周期，用软件方法计时 1 秒，到达 1s 就要将时间 值减 1，刷新 LED 数码管。 时间到达一个状态所要全部时间，则要进行下一状态判断及衔接，并装入次状态的相应状态码值以及时间值， 当然，还要开启两个外部中断，其一为违规信号或禁停信号输入，一旦信号有效，中断开始，进入中断服务子程序，开启蜂鸣器禁止全部通行，当按下 F 键，中 哈尔滨学院工学院电子 信息工程专业课程设计报告 9 断结束返回。 其二为车流量检测信号输入，若检测到车辆经过，进入相应的中断子程序，将存储车流量的寄存器加 1，然后中断结束返回。 每满一个状态循环周期，若为自动模式，则须将检测到的车流量数据处理一次，判断两个方向的交通轻重缓急状况，再调整下次状态循环的红绿灯时间，以达到自动控制的目的。 如图 3 所示。 哈尔滨学院工学院电子 信息工程专业课程设计报告 10 图 3 基于单片机的交通灯控制系统电路图 哈尔滨学院工学院电子 信息工程专业课程设计报告 11 单片机小系统的基本组成及硬件图 图 4 单片机小系统的基本组成及硬件图 外围电路工作原理及系统硬件图 为了达到对红绿灯的时间控制，需要对道路上的车流量进 行检测。 本次设计用一种手动的操作方式，即车流量的检测电路用拨断开关代替。 其基本思路为：当车流量大时，有拨断开关送出一个高电平。 另外，再单片机和坡度按开关之间加了光电隔离。 哈尔滨学院工学院电子 信息工程专业课程设计报告 12 基于光电隔离的作用，再加上拨断开关和 LED，为了避免干扰信号，可以加入光电耦合器。 如图所示，当开关状态如图所示时， LED 点亮，同时低电平被单片机捕获。 当开关拨下时 LED 熄灭，同时高点平被单片机捕获，这样单片机通过捕获的 电平状态做出相应的控制，与 LED 的状态即车流量的状态互相配合协调。 电路上电后，进入普通模式。 按 K0 时， A 道通车，按 K1 时， B 道通车。 按 K2时，所有道禁行，按 ” 恢复 ” 后，电路进入普通模式。 图 5 外围电路工作原理及系统硬件图 哈尔滨学院工学院电子 信息工程专业课程设计报告 13 图 6 外围电路工作原理 软件仿真图 哈尔滨学院工学院电子 信息工程专业课程设计报告 14 4。