单片机交通灯课程设计--基于单片机的交通灯控制设计

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1、 专业课程设计说明书专业课程设计说明书 题目： 基于单片机的交通灯控制设计 院 （系） ： 兴湘学院 专 业：机械设计制造及其自动化 学 号： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 2014 年 2 月 28 日 摘要摘要 随着生活水平的提高，汽车越来越普及。因此，红绿灯安装在各个道口上， 也渐渐成为了疏导交通车辆最常见和最有效的手段。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。 本系统采用 80C51 单片机为中心器件来设计交通灯控制器， 实现了实时显示当前 通行剩余时间；按东西道红灯和南北道绿灯亮 22 秒后东西道、南北道黄灯闪烁 3 秒，再

2、东西道绿灯和南北道红灯亮 27 秒，之后黄灯闪烁 3 秒的规律控制东西 和南北方向的交通灯；能手动设置通行方向 3 种功能。4 位数码管显示剩余通行 时间，2 位显示东西方向通行剩余时间，2 位显示南北方向通行剩余时间。本系 统实用性强、操作简单、扩展功能强。 关键词：单片机 交通灯 动态扫描 自动控制 手动设置 目录目录 一、设计目的一、设计目的 4 4 二、设计任务和要求二、设计任务和要求 5 5 三、设计原理分析三、设计原理分析 6 6 四、硬件资源及其分配四、硬件资源及其分配 8 8 五硬件图五硬件图 1111 六、程序框图六、程序框图 1212 七、七、程序程序 1313 八、调试运

3、行八、调试运行 1717 九、仿真截图九、仿真截图 1818 十、设计心得体会十、设计心得体会 2020 一、设计目的一、设计目的 1、通过单片机课程设计，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

4、灯 亮，南北绿灯亮 三、设计原理分析三、设计原理分析 图图 3 3- -1 1 设计原理图设计原理图 人行道 人行道 人 行 道 人 行 道 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：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 表表 3 3- -1 1 交通灯状态交通灯状态表表 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