1、 电气与电子信息工程学院电气与电子信息工程学院 电子系统设计电子系统设计课程设计报告课程设计报告 设计题目:设计题目: 模拟交通灯模拟交通灯 专业班级:专业班级: 电子信息科学与技术电子信息科学与技术 082 学生姓名:学生姓名: 学学 号:号: 指导教师:指导教师: 设计时间:设计时间: 2011.12.262012.01.06 教师评语: 成绩 评阅教师 日期 一、一、 课程设计目的课程设计目的 利用 AT89C51 单片机加一些外围电路,设计一个模拟交通灯。通过电子系 统设计的课程设计,熟练掌握 AT89C51 单片机的相关知识和硬件电路的设计。 掌握电子系统设计方法和设计原则以及硬件调
2、试方法, 从而进一步理解电子系统 的设计和应用。 二、二、 课程设计的内容及要求课程设计的内容及要求 内容:通过 12 个发光二极管,模拟十字路口的红绿灯的亮灭规律,具体时 间的分配和控制如下:设有一个十字路口 1、3 为南北方向,2、4 为东西方向, 初始状态为四个路口的红灯全亮。之后,1、3 路口的绿灯亮,2、4 路口的红灯 亮,1、3 路口方向通车。倒计时一段时间后,1、3 路口的绿灯熄灭,而 1、3 路口的黄灯开始闪烁,闪烁 3 秒以后,1、3 路口红灯亮,而同时 2、4 路口的绿 灯亮,2、4 路口方向通车。倒计时一段时间后,2、4 路口的绿灯熄灭,而黄灯 开始闪烁,闪烁 3 秒以后
3、,再切换到 1、3 路口方向,之后,重复上述过程。东 西南北方向分别对应两位 LED,显示时间。 要求:利用单片机 AT89C51 设计一个模拟交通灯,要求东南西北四个方向分 别有红、黄、绿三种颜色的信号灯和两位的 LED 数码管显示时间。 三、三、 总体设计方案总体设计方案 利用单片机 AT89C51 设计一个模拟交通灯,通过 P1 口控制东西南北四个方 向对应的两位 LED 数码管,显示时间。通过 P2 口控制东西南北四个方向的发光 二极管的亮灭。P1 口、P2 口分别由 74LS244 和一组上拉电阻进行驱动。 1、假设一个十字路口。初始状态 0 为四个路口的红灯全亮。然后转状态 1 南
4、北绿灯通车,东西红灯。过一段时间转状态。 2、南北绿灯灭,黄灯闪烁 3 秒,东西仍然红灯。再转状态。 3、东西绿灯通车,南北红灯。过一段时间转状态。 4、东西绿灯灭,闪 3 秒黄灯,倒计时一段时间,南北仍然红灯。最后循环 至状态 1. 四、四、硬件系统设计硬件系统设计 1 1、LEDLED 数码管显示数码管显示 LED 数码管实际上是由七个发光管组成 8 字形构成的, 加上小数点就是 8 个。 这些段分别由字母 a,b,c,d,e,f,g,dp 来表示。发光二极管的阳极连接到一起连 接到电源正极的称为共阳数码管,此共阳极接正电压,当某个发光二极管的阴极 接低电平时,发光二极管被点亮,相应的段被显示。发光二极管的阴极连接到一 起连接到电源负极的称为共阴数码管,此共阴极接地,当某个发光二极管的阳极 为高电平时,发光二极管点亮,相应的段被显示。 LED 数码管有静态显示和动态显示两种显示方式。静态显示就是无论多少位 LED 数码管同时处于显