《单片机课程设计（论文）-基于单片机的交通灯的控制的设计—软件设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机课程设计（论文）-基于单片机的交通灯的控制的设计—软件设计（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、单片机课程设计- - 1 - -单片机课程设计任务书分院 信息科学与工程学院 专业 自动化学生姓名 XXX 学号设计题目 基于单片机的交通灯的控制的设计软件设计课程设计内容及要求：内容：1 设计电路，选择器件2 利用 Protel 画原理图3 编程，调试4 焊接电路，调试要求：1 单片机能够控制红黄绿灯的转换2 绿灯亮 27 秒3 黄灯亮 3 秒4 红灯亮 30 秒进度及安排：（10 天）1查资料（2 天）2设计电路画电路图（2 天）3编程与调试（2 天）4焊接硬件电路并调试（2 天）5写报告（2 天）指导教师（签字）：年 月 日分院院长（签字）：年 月 日单片机课程设计- - 2 - -摘
2、要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用 MSC-51 系列单片机 ATSC51 和可编程并行 I/O 接口芯片 8255A 为中心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过8051 芯片的 P1 口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒
3、计时剩5 秒时黄灯闪烁警示（交通灯信号通过 PA 口输出，显示时间直接通过 8255 的PC 口输出至双位数码管）；车辆闯红灯报警；绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。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 闯红灯 检测车流量单片机课程设计- - 3 - -目 录1 单片机概述 .11.1 单片机的分类 .11.2 单片机的应用 .11.3 发展趋势 .22 芯片简介 .42.1 MSC-51 芯片简介 .43 编 程 语 言 的 选 择 .53.1 C 语 言 的 发 展 历 史 .63.2 C 语 言 的 特 点 .63.3 简 单 的 C 语 言 举 例
4、.74 系统软件的设计 .94.1 程序流程图 .104.2 时间及信号灯的显示 .114.2.1 8051 并 行 口 的 扩 展 .114.2.2 显示原理 .114.2.3 8255PA 口输出信号接信号灯 .114.2.4 8255 输出信号与数码管的连接 .114.2.5 8255 与 8051 的连接 .124.2.6 程序设计 .124.3 Proteus 仿 真 .16结束语 .18参考文献 .19单片机课程设计- - 4 - -1、单片机概述1.1 单片机的分类单片机作为计算机发展的一个重要领域，应用一个较科学的分类方法。根据目前发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/
5、专用型、总线型/ 非总线型及工控型/家电型。1. 通用型/专用型这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51 是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成 ADC 接口等功能的温度测量控制电路。2. 总线型/非总线型这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总
6、线型单片机。3. 控制型/家电型这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。显然，上述分类并不是惟一的和严格的。例如，80C51 类单片机既是通用型又是总线型，还可以作工控用。1.2 单片机的应用由于单片机具有显著的优点，它已成为科技领域的有力工具，人类生活的得力助手。它的应用遍及各个领域，主要表现在以下几个方面：1. 单片机在智能仪表中的应用单片机广泛地用于各种仪器仪表，使仪器仪表智能化，并可以提高测量的自动化程度和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提高其性能价格比。2. 单片机在机
7、电一体化中的应用机电一体化是械工业发展的方向。机电一体化产品是指集成机械技术、微电子技术、计算机技术于一体，具有智能化特征的机电产品，例如微机控制的车床、单片机课程设计- - 5 - -钻床等。单片机作为产品中的控制器，能充分发挥它的体积小、可靠性高、功能强等优点，可大大提高机器的自动化、智能化程度。3. 单片机在实时控制中的应用单片机广泛地用于各种实时控制系统中。例如，在工业测控、航空航天、尖端武器、机器人等各种实时控制系统中，都可以用单片机作为控制器。单片机的实时数据处理能力和控制功能，可使系统保持在最佳工作状态，提高系统的工作效率和产品质量。4. 单片机在分布式多机系统中的应用在比较复杂
8、的系统中，常采用分布式多机系统。多机系统一般由若干台功能各异的单片机组成，各自完成特定的任务，它们通过串行通信相互联系、协调工作。单片机在这种系统中往往作为一个终端机，安装在系统的某些节点上，对现场信息进行实时的测量和控制。单片机的高可靠性和强抗干扰能力，使它可以置于恶劣环境的前端工作。5. 单片机在人类生活中的应用自从单片机诞生以后，它就步入了人类生活，如洗衣机、电冰箱、电子玩具、收录机等家用电器配上单片机后，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人们喜爱。单片机将使人类生活更加方便、舒适、丰富多彩。综合所述，单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。另一方面，单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。1.3 发展趋势目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着 CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。CMOS 化 近年，由于 CHMOS 技术的进小，大大地促进了单片机的 CMOS 化。CMOS 芯片除了低功耗特性之外，还具有功耗的可控性，使单片机可以工作在功耗精细管理状态。这也是今后以80C51 取代 8
