嵌入式课程设计报告基于单片机原理的交通信号灯设计

嵌入式课程设计报告基于单片机原理的交通信号灯设计内容摘要：

一起构成公共阳极。 使用时公共阳极接 +5V。 这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮，而输入高电平的则不亮。 3 共阴极接法：把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极。 使用时公共阴极接地。 这样阳极端输入高电平的段发光二极管就导通点亮，而输入低电平的则不亮。 4 控制数码管驱动级的控制电路有静态式和动态式两类： 5 静态驱动：它是指每个数码管都要用一个 译码器译码驱动。 6 动态驱动：它是所的数码管使用一个专门的译码驱动器，使各位数码管逐个轮流显示，它的扫描速度极快，因此显示效果与静态驱动相同。 7 采用动态数码管显示，可以大幅度地降低硬件成本和电源的功耗，因为某一时刻只有一个数码管工作，就是所谓的分时显示，显示所需要的硬件电路可分时复用。 4 表 1 十六进制数字形代码表 字型 共阳极代码 共阴极代码 字型 共阳极代码 共阴极代码 0 C0H 3FH 9 90H 6FH 1 F9H 06H A 88H 77H 2 A4H 5BH B 83H 7CH 3 B0H 4FH C C6H 39H 4 99H 66H D A1H 5EH 5 92H 6DH E 86H 79H 6 82H 7DH F 8EH 71H 7 F8H 07H 灭 FFH 00H 8 80H 7FH 仿真图 5 上电后交通灯会按初始化设置好的时间运行，当重设时间后，交通灯就会按照重设好的时间进行工作。 他的工作过程简单的表述为初始状态交通灯为全红，之后几秒变为东西绿、南北红，当显示时间为 3秒时，南北闪烁，东西变红， 当显示时间为零时停止闪烁同时南北变成绿色，待下次显示时间为 3秒时东西闪烁，南北变红， 3 秒后停止闪烁同时东西变成绿色。 硬件图 6 黄灯亮 3秒 7 第四章 硬件设计 硬件框图 交 通 灯数 码 管显 示8 9 c 5 1按 键扫 描键 值数 据数 据 8 双色发光二极管 表 1. 双色发光二极管的控制 在表 1中是在反相器 74LS240 输入的电平信号呈现的颜色。 双色发光二极管的控制真值表。 对双色二极管的描述如下： 双色 发光二极管 内部将一个红色 LED 和一个绿色 LED 封装在一起。 共用负端的一个集成发光二 极管器件。 当红色正端加高电平，绿色正端加低电平时，红灯亮；红色正端加低电平，绿色正端加高电平时，绿灯亮；两端都加高电平时，黄灯亮。 实验中， 采用 4 只双色发光二极管（ DLED)分别模拟安装在东、西、南、北 4 个路口上的 4 只交通灯，每只双色发光二极管由 74LS240 反向驱动器驱动，74LS240 输入控制端为 R和 G，分别控制 DLED 红灯和黄灯的工作。 双色灯与数码管显示的对应关系 在十字路口，交通灯在工作过程中，行人希望看到自己所需等待的时间，那么交通灯就要和时间对应一致，那么我们设计对应的系统中双方对用关系 如表2所示： 表 交通灯的状态 1） 交通灯的正常工作状态： 交通灯在正常状态的工作初始设置的时间如表 3 所示： 表 9 2） 交通灯设置后工作状态 为了适应当时十字路口的交通情况，设计一系列时间工作状态如表 示： 表 第五章 软件设计 主程序流程图 3 首先了解实际交通灯的变化情况和规律。 假设一个十字路口如上图所以，为东南西北走向。 初始状态 0：为东西绿灯亮，南北红灯亮；然后转状态 1：东西绿灯亮黄灯亮，南北红灯亮黄灯亮；过后转状态 2：东西红灯亮，南北绿灯亮；再转状态 3：东西红灯亮黄灯亮，南北绿灯亮黄灯亮。 一段时间后，又循环至状态 0。 中间可通过中断按钮产生中断，跳入中断程序执行中断。 列出交通信号灯的状态表如下：（其中， 1 代表灯亮， 0代表灯灭） 状态 北 西 南 东 绿黄红 绿黄红 绿黄 红 绿黄红 0 001 100 001 100 1 011 110 011。