交通信号灯控制器课程设计

燕山大学

课 程 设 计 说 明 书

题目： 交通信号灯控制器

学院（系）： 电气工程学院 年级专业： 11级检测一班 学 号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称：

燕山大学课程设计（论文）任务书

院（系）：电气工程学院 基层教学单位：仪器科学与工程系 学 号 学生姓名 专业（班级） 检测11-1 设计题目 交通信号灯控制器 设 计 技 术 参 数 设 计 要 求 设计一个十字路口红绿灯控制器，能够控制十二盏交通信号灯的系统，并显示倒计时时间。有急救车通过时，东西南北方向均为红灯，持续时间为10s。 利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮，并用LED数码管显示电路显示倒计时时间；编制相应的程序。 工 作 量 设计的内容满足课程设计的教学目的与要求，设计题目的难度和工作量适合学生的知识和能力状况，工作量饱满。 工 作 计 划 查阅资料进行设计准备、设计硬件电路、编制程序，编制程序、验证设计、撰写任务书。 参 考 资 料 单片微型计算机接口技术及其应用 张淑清 国防工业出版社 单片机原理及应用技术 张淑清 国防工业出版社 单片机应用技术汇编 基层教学单位主任签字 指导教师签字 说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。

年 月 日

摘 要

日常交通对于人们的生活有极大的影响，因此对交通的控制也有很高的要求。交通信号灯已不仅仅被看成一种用来指挥交通的工具，在很多实际应用中它还需要能够实现更多其它功能。高精度、多功能、小体积、低功耗，是现代交通信号灯发展的趋势。本课题设计正是基于这个方向设计一个符合指标要求的模拟交通信号灯控制器。

单片机特别是51系列的单片机，由于其使用方便、价格低廉等优势，在电子产品中的应用越来越广泛，在市场上占有很大的份额。AT89C51就是51系列中的一个比较成熟的型号，它完全兼容51单片机的指令。

本课题设计是基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89S51作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计出的一个模拟交通信号灯控制系统。该控制系统包括了。设计以硬件和软件相结合为指导思想，通过软件编程实现系统大部分功能，电路简单明了，系统稳定性高。主要硬件有：AT89C51单片机、八段数码管、LED和按键等。软件采用C语言编写实现，并依据程序应用Keil、Protues进行了调试，对出现的问题进行分析和反复修改，最终得到正确并符合设计要求的结果。

设计完成的模拟交通信号灯控制器能够准确指挥交通，控制精确、体积小、功耗低，具有很强的实用性。

燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书

目录

第一章、 课题简介 ..............................错误！未定义书签。

1.1引言 .......................................................... 1 1.2课设内容 ...................................................... 1

第二章、AT89C51单片机简介 ...................................... 2

2.1 单片机引脚介绍 ................................................ 2 2.2 定时器介绍 .................................................... 3 2.3 定时器初值的计算 .............................................. 4

第三章、 硬件总体结构设计 ....................................... 5

3.1 单片机最小系统 ................................................ 5 3.2 LED灯显示原理 ............................... 错误！未定义书签。 3.3 数码管显示原理 ................................................ 7 3.4 芯片介绍 ..................................... 错误！未定义书签。

第四章、 软件设计 ............................................... 10

4.1单片机程序开发流程 ........................................... 10 4.2程序流程图 ................................................... 11 4.仿真电路 ....................................................... 12 4.5电路仿真结果 ............................................... 14

总结 .............................................................. 15

参考文献 ......................................................... 16 附录 源程序 ...................................................... 17