单片机课程设计--交通灯控制系统设计

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1、 - 1 - 课程设计报告 姓 名： 学 号： 专业班级： 2010 级测控技术与仪器 题 目：基于单片机原理的交通信号灯设计 - 2 - 二一一年七月 目录目录 一、设计目的一、设计目的 2 2 二、设计任务和要求二、设计任务和要求 2 2 三、设计原三、设计原理分析理分析 2 2 四、硬件资源及其分配四、硬件资源及其分配 3 3 五硬件图五硬件图 6 6 六、程序框图六、程序框图 7 7 七、程序七、程序 8 8 :八、调试运行八、调试运行 1313 九、仿真截图九、仿真截图 1313 十、设计心得体会十、设计心得体会 1515 - 3 - 一、设计目的一、设计目的 1、通过单片机课程设计

2、，熟练掌握汇编语言的编程方法，将理论联系到实践中 去，提高我们的动脑和动手的能力。 2、通过交通信号灯控制系统的设计，掌握定时/计数器及中断的使用方法，和简 单程序的编写，最终提高我们的逻辑抽象能力。 二、设计任务和要求二、设计任务和要求 任务：任务：设计一个能够控制十二盏交通信号灯的模拟系统 要求：要求：利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭，并用 LED 灯显示倒计时间。1、东西绿灯亮，南北红灯亮 2、黄灯亮 3、东西红灯 亮，南北绿灯亮 三、设计原理分析三、设计原理分析 1、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：

3、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） 状态状态 北北 西西 南南 东东 绿黄红 绿黄红 绿黄红 绿黄红 0 001 100 001 100 1 011 110 011 110 2 100 001 100 001 3 110 011 110 011 人行道 人行道 人 行 道 人 行 道

4、- 4 - 2、对于交通信号灯来说，应该有东西南北共四组灯，但由于同一道上的两组的 信号灯的显示情况是相同的，所以只要用两组就行了，因此，采用单片机内部的 I/O 口上的 P1 口中的 6 个引脚即可来控制 6 个信号灯。 3、通过编写程序，实现对发光二极管的控制，来模拟交通信号灯的管理。每延 时一段时间，灯的显示情况都会按交通灯的显示规律进行状态转换。 4、通过延时时间送显，可以在原有的交通信号灯系统的基础上，增添其倒计时 间的显示功能，实现其功能的扩展。 5通过脉冲中断编写中断程序，可实现中断。 四、硬件资源及其分配四、硬件资源及其分配 主要用到的硬件：主要用到的硬件：P1 口、P3 口、

5、LED 数码管、LED 发光二级管、定时器 T0 硬件分配：硬件分配： 1、P1 口：做为输出口，与发光二极管相连接，其状态及对应的十六进制值如下： 方向方向 状态状态 无无 南南 北北 东东 西西 十 六 进十 六 进 制值制值 说说 明明 P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 0 00 100 001 22H 东西绿南北红 1 00 110 011 33H 东西绿黄全亮 2 00 001 100 0CH 东西红南北绿 3 00 011 110 1EH 东西红黄全亮 2、 P3 口中的P3.0(RXD)和 P3.1(TXD)作特殊用途,数据(倒计时时间