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基于AT89S52交通灯设计
学 院: 电子信息工程
专业班级: xxxxxxxxxxxxxx
姓 名: xx xx
学 号: xxxxxxxxxxx
指导老师: xxxxxxxxxx
摘要
交通灯在我们日常生活中随处可见,它在交通系统中处于至关重要的位置。交通灯的使用大大减少了交通繁忙路口的事故发生,给行人和车辆提供一个安全的交通环境,人们的生命和财产安全有了保障。本设计旨在模拟十字路口的交通灯,以AT89S51单片机为基础,结合按键和数码管等元器件设计出一个简单且完全的交通灯系统。
关键词:交通灯 AT89S52 单片机
目录
一、设计任务3
二、AT89S52单片机及其他元器件简介3
(1)AT89S52单片机3
三、系统硬件电路设计5
(1)时钟电路设计5
(2) 复位电路设计5
(3) 灯控制电路设计6
(4) 按键控制电路设计6
四、元件清单及实物图7
1、程序清单7
2、原理图8
五、实验心得8
附1 源程序代码9
附2 原理图15
一、设计任务
(1)、设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求南北方向和东西方向两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都设30秒,时间可设置修改。
(2)、在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道,且黄灯亮时,要求每秒亮一次。
(3)、有紧急车辆要求通过时,系统要能禁止东西和南北两条路上所有的车辆通行。
二、AT89S52单片机及其他元器件简介
(1)AT89S52单片机
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能:8K字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6位向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器计数器、串口、中断继续工作。鉴于以上的优点本系统采用AT89S52作为主控芯片,实现对整个系统的控制。(2)芯片74LS245
74LS245是我们常用的芯片,用来驱动led或者其他的设备,它是8路同相三态双向总线收发器,可双向传输数据。(3)两位共阴数码管
16脚和11脚对应A、15脚和10脚对应B、3脚和8脚对应C、2脚和6脚对应D、1脚和5脚对应E、18脚和12脚对应F、17脚7脚对应G、4脚和9脚对应DP。公共脚为14脚和13脚,分别对应左边和右边显示的数字。
三、系统硬件电路设计
(1)时钟电路设计
如图所示,采用内部时钟产生方式,在XTAL1和XTAL2两端跨接晶体或陶瓷振荡器,与内部反相器构成稳定的自击震荡。其发出的时钟脉冲直接送入片内定时控制部件。
(2) 复位电路设计
如上图所示,采用上电+按钮电平复位方式,当按下按钮时,RST管脚高电平触发。为保证复位可靠,RC时间常数应大于两个机器周期,电容取10uf,电阻取1000欧。
(3) 灯控制电路设计
如上图所示,交通灯状态显示电路由东西南北四个方向各三个LED灯组成,分别显示四个方向上红、黄、绿三个状态,用以指示十字路口各方向车辆的行驶。通过软件编程,可使路口交通变化情况为:南北方向和东西方向两条交叉道路上的车辆交替运行,主干道每次通行时间都设为30秒。在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道;黄灯亮时每秒闪亮一次。
(4) 按键控制电路设计
开关控制由7个连接到单片机的控制按钮组成。通过软件编程,使得各个开关的功能如上图所示, 基本满足了交通灯的需要。
四、元件清单及实物图
1、程序清单
名 称规 格数 量单片机AT89S521排阻9脚10K 1晶振11.0592MHz 1发光二极管GREEN 3发光二极管RED 3发光二极管YELLOW 3 数码管
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