1、 1 1 1 序论序论: : 1.1 引言 当今，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。 它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成， 红色表示 “停止” ， 绿色表示“注意”。 信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减 少交通事故有明显效果。1968 年，联合国
2、道路交通和道路标志信号协定对各种信号 灯的含义作了规定。绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除 非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和 过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车 线后停车。黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已十分接近停车 线而不能安全停车时可以进入交叉路口。 1.2、设计要求 （1）要求设计一个十字路口的交通灯动作 （2）增加昼夜功能；24：006:00 所有黄灯闪烁。 1.3、此次设计研究的主要内容应解决的问题 （1）进行硬件的设计，主要是整个系统的电路图的绘制；
3、（2）根据电路图对电路板进行焊接； （3）进行软件设计，根据要求编写控制系统的控制程序和监控程序； 2 2 2单片机及主要芯片简介单片机及主要芯片简介 2 2. .1 1 芯片简介芯片简介 2 2. .1 1.1 MSC.1 MSC- -5151芯片简介 Intel 公司推出的80C51 是MCS-51 系列单片机中以CHMOS 为生产工艺的一个典型产 品；其它厂商以8051 为基核开发出的CMOS 工艺单片机产品统称为80C51系列。80C51 单片机的结构框图如图下所示 可以看出，在一块芯片上集成了一个微型计算机的主要部件，它包括以下几部分： （1）8 位CPU 1 个。 （2）时钟电路（
4、振荡电路和时序OSC）。 （3）4KB程序存储器（ROM/EPROM/Flsh），可外扩展到64KB。 （4）128B数据存储器RAM，可外扩展到64KB。 （5）2 个16 位定时/计数器。 （6）64KB总线扩展控制电路。 （7）4 个8 位并行I/O 接口P0P3。 （8）1个全双工异步串行I/O接口。 （9）中断系统：5 个中断源，其中包括2 个优先级嵌套中断 2 2. .1 1.2 P89V51RRB.2 P89V51RRB2 2 简介 P89V51RB2/RC2/RD2 是一款80C51 微控制器，包含16/32/64kB Flash和1024 字节的数据RAM。P89V51RB2
5、/RC2/RD2 的典型特性是它的X2 方式选项。利用该特 性，设计工程师可使应用程序以传统的80C51 时钟频率（每个机器周期包含12个时钟） 或X2 方式（每个机器周期包含6 个时钟）的时钟频率运行，选择X2方式可在相同时钟 频率下获得2 倍的吞吐量。 从该特性获益的另一种方法是将时钟频率减半而保持特性不 变，这样可以极大地降低电磁干扰(EMI)。Flash 程序存储器支持并行和串行在系统编 程（ISP）。并行编程方式提供了高速的分组编程（页编程）方式，可节省编程成本和 上市时间。ISP 允许在软件控制下对成品中的器件进行重复编程。应用固件的产生更新 能力实现了ISP 的大范围应用。 P8
6、9V51RB2/RC2/RD2 也可采用在应用中编程 （IAP） ， 允许随时对Flash 程序存储器重新配置，即使是应用程序正在运行也不例外。 3 2 2. .1 1.3 74ls32.3 74ls32 芯片简介 74LS32 是通用数字电路：四2 输入或门。Y=A+B，以集成块的一侧有缺口的为左 起 左下1-1A，2-1B，3-1Y；4-2A，5-2B，6-2Y；7-GND； 右起：右上8-3Y，9-3A，10-3B；11-4Y，12-4A，13-4B；14VCC 其中A，B 为输入端，Y 为输出端，GND 为电源负极，VCC 为电源正极。 2 2.2.4 74HC573.2.4 74HC573 芯片简介 74HC573，8 数据锁存器。主要用于数码管、按键等等的控制 （1）真值表 （2） 高阻态 就是输出既不是高电平，也不是低电平，而是高阻抗的状态；在这种状态下，可以 多个芯片并联输出； 但是， 这些芯片中只能有一个处于非高阻态状态,否则会将芯片烧毁。 （3）数据锁存 当输入的数据消失时,在芯片的输出端,数据仍然保持；这个概念在并行数
