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1、作者：Pan Hon glia ng仅供个人学习单片机课程设计报告学父通灯院：现代科技学院专业：自动化班级：0802学生姓名：李鑫学号：2008100694指导教师：李晓林设计时间：2011/6/30一、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/计数哭的使用方法，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：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。三、设计原理分析
2、北人行道西人行道人行道东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为东西南北都红灯亮。然后转状态1东西绿灯通车， 南北红灯亮。过一段时间后，转状态 2,东西绿灯灭，黄灯闪几下，南北还是红 灯。再转状态3,南北绿灯通车，东西红灯亮。过一段时间后转状态 4,南北绿灯灭，闪几个黄灯，东西还是为红灯亮，一段时间后，又循环至状态1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）状态北西南东绿黄红绿黄红绿黄红绿黄红00 0 10 0 10 0 10 0 110 0 11 0 0：0 0 11 0 020 0 10 1 00 0 10 1
3、031 0 0 10 0 1P 000 0 140 1 00 0 10 1 00 0 12、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。四、硬件资源及其分配主要用到的硬件：P1 口、P3 口、LED数码管、LED
4、发光二级管、定时器T0 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:方向状态无南北东西十六进制值说明P1.7 P1.6P1.5 P1.4 P1.3P1.2 P1.1 P1.000000100109H都为红灯亮1000011000CH:东西绿南北红2000010100AH东西黄闪0000100008H南北红30010000121H东西红南北绿40001000111H南北黄闪0000000101H东西红2、P3 口中的P3.0(RXD)和P3.1(TXD)作特殊用途,数据(倒计时时间)从RXD 端输入,TXD端输出。3、74LS240和LED发光二极管用来
5、显示灯亮情况。4、定时/计数器T0用来产生1秒的定时5、74LS240和数码管用来显示时间五、硬件图mly2ly3lY42Yl2Y2六、程序框图 程序流程图：七、程序流程图及程序 主程序：程序清单：;主程序：ORG 0000HAJMP MAINORG 0030HMAIN: MOV SP,#60HMOV SCON,#00H ;设置串行口工作方式为方式 0CLR TICLR RI置初态,东南西北都为红灯亮MOV A,#09HMOV P1,AMOV R2,#4LCALL DELAYH1:MOV A,#0CHMOV P1,AMOV R2,#10 LCALL DELAY MOV R7,#03HH2:MO
6、V A,#0AHMOV P1,AMOV R2,#1 LCALL DELAYMOV A,#18HMOV P1,AMOV R2,#1 LCALL DELAYDJNZ R7,H2MOV A,#21HMOV P1,AMOV R2,#10 LCALL DELAY MOV R7,#03HH3:MOV A,#11HMOV P1,AMOV R2,#1 LCALL DELAYMOV A,#03HMOV P1,AMOV R2,#1 LCALL DELAYDJNZ R7,H3LJMP H1;1秒的延时子程序：DELAY: MOV R3,#20调用4次1秒的延时子程序 东西绿灯亮，南北红灯亮调用10次1秒的延时子程序
7、 黄灯闪烁次数为3次 东西黄灯闪，南北红灯亮每1秒闪烁一次南北红灯亮，南北黄灯也闪调用1秒的延时子程序 判断闪烁次数是否达到 东西红灯亮，南北绿灯亮延时10秒东西红灯亮，南北黄灯闪东西红灯亮，东西黄灯闪判断黄灯闪的次数是否达到 循环定时1秒MOV TMOD,#10H ;T1 定时器，方式 1MOV TH1,#3CHMOV TL1,#OBOHSETB TR1LOOP: JBC TF1, NEXTSJMP LOOPNEXT: MOV TL1,#080HMOV TH1 , #3CHDJNZ R3 , LOOP；数据传送：DEC R2;R2MOV DPTR,#CDATAMOV A,R2;SWAP AA
8、NL A,#0FH;MOVC A,A+DPTRCPL A;MOV SBUF ,A;AA1: JBC TI,A1;SJMP AA1A1: MOV A,R2ANL A,#0FHMOVC A ,A+DPTRCPL AMOV SBUF ,AAAB1: JBC TI,AB1;SJMP AAB1AB1: CJNE R2,#00H,DELAY自动减1置表初地址屏蔽R2的高位读表格数据取反串行发送数据当R2为0时返回，不为0时，则跳转RETCDATA:DB 03H,9FH,25H,0DH,99H,49H,41H,1FH,01H,09HENDP1接八、调试运行1、接硬件图接线，为了确保东西南北红黄绿灯能够对应显
9、示，实验时，对口的接线做了调整。即，P1.0 接 L3,P1.1 接 L2,P1.2 接 L1,P1.3 接 L6,P1.4 L5,P1.5 接 L32、S/P 区 DATAS孔接 BUS 3 区 P3o 0S/P 区 CLK1 孔接 BUS 3区 P3o 1S/P 区CLR接/SP插孔3、从0030H单元开始连续运行，观察六个 LED灯是否与交通显示情况对应，如 果有偏差，则单步运行或断点运行，进行调试，直至满足设计要求。5、调试完灯的显示后，从0030H开始连续运行，观察数码管显示的是否正常， 如果不正常，则运用单步运行或断点运行进行分析和调试，直至满足要求。6整体运行，观察灯显示和时间显
10、示是否都符合要求， 如果不符合，则再调试。 直至满足要求。九、设计心得体会在这次难得的课程设计过程中我锻炼了自己的思考能力和动手能力。通过 题目选择和设计电路的过程中，力卩强了我思考问题的完整性和实际生活联系的可 行性。在方案设计选择和芯片的选择上，培养了我们综合应用单片机的能力，对单片机的各个管脚的功能也有了进一步的认识。还锻炼我们个人的查阅技术资料 的能力，动手能力，发现问题，解决问题的能力。并且我们熟练掌握了有关器件 的性能及测试方法。再次感谢老师的辅导以及同学的帮助，是他们让我有了一个更好的认识， 无论是学习还是生活，生活是实在的，要踏实走路。课程设计时间虽然很短，但 我学习了很多的东
11、西，使我眼界打开，感受颇深。通过单片机课程设计，我不仅加深了对单片机理论的理解，将理论很好地 应用到实际当中去，而且我还学会了如何去培养我们的创新精神， 从而不断地战 胜自己，超越自己。创新，是要我们学会将理论很好地联系实际，并不断地去开 动自己的大脑，从为人类造福的意愿出发，做自己力所能及的，别人却没想到的 事。使之不断地战胜别人，超越前人。同时，更重要的是，我在这一设计过程中， 学会了坚持不懈，不轻易言弃。设计过程，也好比是我们人类成长的历程，常有 一些不如意，也许这就是在对我们提出了挑战，勇敢过，也战胜了，胜利的钟声 也就一定会为我们而敲响。这个设计过程中，我遇到过许多次失败的考验，就比
12、如，自己对实际生活中 的交通秩序的不了解给整个设计带来的困扰， 但是做完课程设计后对比发现与用 8255来制作的交通灯控制系统相比，程序简单易读，结构清楚，最重要的是成 本低。在设计一个系统，除了达到所要求的性能指标以外， 成本也是很重要的一 个指标。成本的高低也决定了产品的适用性。十、参考文献单片机原理与应用主编：张鑫等电子工业出版社版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理。版权为潘宏亮个人所有This article in eludes someparts, in cludi ng text, pictures, and desig n. Copyright is P
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