（最新版）朱燕燕单片机控制交通灯毕业论文

重庆大学通信工程学院 课程设计（论文）

设计（论文）题目：交通灯的控制系统设计与分

系 别：通信工程学院专 业：计算机通信工程班 级：姓 名：指导教师：完成时间：

析

1 1 08计算机通信工程 朱燕燕 1 胡国庆 2010年6月

1 目 录

1. 摘要 2. 设计目标 3. 硬件设计 3.1 器件选择 3.2 MSC-51芯片简介

3.3 8255可编程并行接口芯片简介 3.4 74LS373简介 4. 系统硬件设计 4.1 交通管理的方案论证 4.2 设计其目的 4.3 设计与步骤 4.3 1 系统硬件设计 4.3 2 系统总框图 4.3 3 交通灯硬件线路图 4.3 4 系统工作原理 5.程序设计 5.1流程图

5.2 程序源代码 6.设计结果与分析 7.设计体会

摘要:

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IO接口芯片8255A为中心器件来设计交

2 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。

当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。

2. 设计目标

1、实现交通灯控制系统的基本功能； 2、系统具有较强的稳定性； 3、系统可根据需要附加一些功能；

3.硬件设计

1.用单片机的定时器产生秒信号，控制十字路口的红绿黄灯交替点亮和熄灭；

2.用实验箱上的发光二级管模拟十字路口交通灯信号。用可编程并行接口芯片8255A来实现该设计 3.1 器件 元件名 MSC-51(8051) 8255A LED-RED、GREEN、YELLOW 74LS373 选择

3.2 MSC-51芯片简介 MCS-51单片机内部结构

8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线

参数 1 2 3 6 备注 单片机 可编程外设接口 红绿黄LED 锁存器 3 图1

下图是MCS-51系列单片机的内部结构示意图2。

图2 MCS-51的引脚说明：

MCS-51系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个IO口，中断口线与P3口线复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明： MCS-51的引脚说明：

MCS-51系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个IO口，中断口线与P3口线复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明：如图3

图3

Pin9:RESETVpd复位信号复用脚，当8051通电，时钟电路开始工作，在RESET引脚上出现24个时钟周期以上的高电平，系统即初始复位。初始化后，程序计数器PC指向0000H，P0-P3输出口全部为高电平，堆栈指针写入07H，其它专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后，系统即从0000H地址开始执行程序。然而，初始复位不改变RAM（包括工作寄存器R0-R7）的状态，8051的初始态。

8051的复位方式可以是自动复位，也可以是手动复位，见下图4。此外，RESETVpd还是一复用脚，Vcc掉电其间，此脚可接上备用电源，以保证单片机内部RAM的数据不

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