基于单片机交通灯控制器__毕业设计

基于单片机交通灯控制器__毕业设计内容摘要：

P2 口 输出地址的高八位。 在给出地址“ 1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时， P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。 P2 口在FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3 口： P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL门电流。 当 P3 口写入“ 1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。 作为输入，由于外部下拉为低电平， P3 口将输出电流（ ILL）这是由于上拉的缘故。 P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口，如 下表所示 ： 表 21 AT89C51 功能表 管脚 名称 功能 RXD 串行输入口 TXD 串行口输出 INT0 外部中断 0 INT1 外部中断 1 T0 计时器 0 外部输入 T1 计时器 1 外部输入 WR 外部数据存储器写选通 RD 外部数据存储器读选通 P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号 RST：复位输入。 当振荡器复位器件时，要保持 RST 脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出 电平用于锁存地址的地位字节。 在 FLASH 编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。 在平时， ALE 端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的 1/6。 因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。 然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 7 页 过一个 ALE 脉冲。 如想禁止 ALE 的输出可在 SFR8EH 地址上置 0。 此时， ALE只有在执行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。 另外，该引脚被略微拉高。 如果微处理器在外部执行状态 ALE 禁止，置位无效。 /PSEN：外部程序存储器的选通信号。 在由外部程序存储器 取指期间，每个机器周期两次 /PSEN 有效。 但在访问外部数据存储器时，这两次有效的 /PSEN 信号将不出现。 /EA/VPP：当 /EA 保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（ 0000HFFFFH），不管是否有内部程序存储器。 注意加密方式 1 时， /EA 将内部锁定为 RESET；当 /EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。 在 FLASH 编程期间，此引脚也用于施加12V 编程电源（ VPP）。 XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出。 3．振荡器特性 XTAL1 和 XTAL2 分别为反向放大器的输入和输出。 该反向放大器可以配置为片内振荡器。 石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。 如采用外部时钟源驱动器件， XTAL2应不接。 有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。 4．芯片擦除 整个 PEROM 阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持ALE 管脚处于低电平 10ms 来完成。 在芯片擦操作中，代码阵列全被写“ 1”且在任何非空存储字节被重复编程以前， 该操作必须被执行。 此外， AT89C51 设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。 在闲置模式下， CPU 停止工作。 但 RAM，定时器，计数器，串口和中断系统仍在工作。 在掉电模式下，保存 RAM 的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。 2. 2 两位八 段式数码管 1． 单位 八 段式数码管介绍 LED 数码有共阳和共阴两种，把这些 LED 发光二极管的正极接到一块（一般是拼成一个 8 字加一个小数点）而作为一个引脚，就叫共阳的，相反的，就叫共阴 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 8 页 的，那么 应用时这个脚就分别的接 VCC 和 GND。 再把多个这样的 8 字装在一起就成了多位的数码管了 如图 22 所示。 图 22 多位数码管 找公共共阴和公共共阳首先，我们找个电源（ 3 到 5 伏）和 1 个 1K（几百的也欧的也行）的电阻， VCC 串接个电阻后和 GND 接在任意 2 个脚上，组合有很多，但总有一个 LED 会发光的找到一个就够了，然后用 GND 不动， VCC（串电阻）逐个碰剩下的脚，如果有多 个 LED（一般是 8 个），那它就是共阴的了。 相反用 VCC 不动， GND 逐个碰剩下的脚，如果有多个 LED（一般是 8 个），那它就是共阳的了。 （相应的图形如图 2，3， 4 所示） 2． 两位七段式数码管介绍 两位八 段式数码管其实就是将两个一位 八 段式数码接相应的电路组合在一起。 并引出两控制端 1 和 2，同过其电平的高低来控制两个数码管的高低位工作。 其中两个数码管的八个端子 A， B， C， D， E， F， G， DP 为公共所用。 （其图形如图5 所示） 图 23 共阴极二极管 图 24 共阳极二极管 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 9 页 图 25 两位八段式数码管 复位和时钟电路 复位电路：复位电路如下图 7 所示。 我们采用上电 +按钮复位的方式。 当开关打开时， RST 通过电阻接地，当有开关闭合时由于电容的作用使电源 VCC 通过电阻施加在单片机复位端 RST 上，实现单片机复位。 电容为 47uF,电阻为。 C34 7 uR24 k 7 图 26 复位电路 C12 0 pC22 0 pX1CR Y S T A L 图 27 时钟电路 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 10 页 时钟电路：时钟电路如下图 8 所示。 我们采用外接时钟源，由两个电容串联之后并联一晶振组成，接入单片机的 XTAL1 和 XTAL2 端。 晶振振荡频率为 12MHZ，两电容约为 20pF,注意电容接地处。 其它元件的 选用 交 通 信号灯：采用红，黄，绿三色二极管封装在一起组成三色交通信号。 接 实际电路中应注意其极性。 与门 74LS11：为三端输入。 还有 电阻九个，按钮三个（紧急情况设置用）。 总电路的设计 系统电路原理图如图 28 所示。 图 28 系统电路原理 图 总体电路的工作原理 南北 路处于 禁止 通行的状态， 东西 路处于 允许 通行的状态。 南北 路亮 红 灯时，东西 路亮 绿 灯； 南北 路亮绿灯时， 东西 路亮红灯。 南北路亮红灯时，东西路亮绿灯。 当绿灯时间减完之后，东西路换为黄灯，南北路仍为红灯。 这样东西路与南北路的时间同时减完。 减完之后，东西路换为红灯，南北路换为绿灯，再经过一个绿灯时间，南北路换为黄灯，东西路仍为红灯。 这时东西路与南北路时间相同，同时减完。 减完后，南北路为红灯，东西路为绿灯。 如此循环下去。 利用 89c52 单片机控制交通灯系统工作。 其中 P0 口接数据输出 口，与外部数码管连接， P2 口与数码管的 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 11 页 COM 口连接，用于选择数据输出的地址，这样就可以实现时间的动态显示，并且节省了端口数。 P1 口作为红黄绿灯的控制口，通过上拉电阻将红黄绿灯的正极接高电平，负极接在 P1 口上，我们可以利用控制单片机的 P1 口的输出数据控制红黄绿灯的亮灭。 调时可以利用外部中断 INT0 申请中断。 当 INT0 为低电平时，单片机的 PC 指向 INT0 的中断入口地址，从而转向中断服务程序。 此时我们可以通过判断外部开关量的状态来对红黄绿灯的显示时间进行修改。 同时当 INT0 为低电平时，东西南北方向的都送红灯亮，实 现紧急情况下禁止通行。 然后通过判断 INT0的状态来决定中断是否返回，。