3197.交通灯的控制单片机课程设计

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1、单片机原理与应用课程设计说明书单片机原理与应用单片机原理与应用课程设计课程设计题题 目目交通灯的控制交通灯的控制院院 系系信息工程系信息工程系专专 业业计算机应用计算机应用班班 级级计算机应用计算机应用 0801 班班姓姓 名名 指导教师指导教师 2010 年6月15日单片机原理与应用课程设计说明书目录目录交通灯的控制交通灯的控制 .31.1.课程设计简介课程设计简介 .31.1 课程设计目的.31.2 设计要求.31.3 设计原理.31.4 接口简述.42、程序设计、程序设计 .43、程序设计框图、程序设计框图 .64、程序硬件电路图、程序硬件电路图 .75调试运行调试运行 .86. 计心得

2、体会计心得体会 .8单片机原理与应用课程设计说明书交通灯的控制交通灯的控制1.1.课程设计简介课程设计简介1.1 课程设计目的课程设计目的通过本项课程设计，可以培养独立思考、综合运用所学有关相应知识的能力，能更好的巩固单片机原理与应用课程学习的内容，掌握工程软件设计的基本方法，课强化了动手编程能力，闯过理论与实践相结合的难关！更加了解单片机的好处及其可用性！同时增加了重要性和必要性！通过单片机课程设计，使学生了解单片机汇编程序设计语言的结构，掌握基本的程序设计过程和技巧，掌握基本的分析问题和利用计算机求解问题的能力，具备初步的高级语言程序设计能力。1.2 设计要求设计要求任务：任务：设计一个能

3、够控制十二盏交通信号灯的模拟系统要求：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1.3 设计原理设计原理 人行道人行道人行道 人行道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 东西绿灯通单片机原理与应用课程设计说明书车，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。2、对于交通信号灯来说，应该有东

4、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。1.4 接口简述接口简述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：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

5、RXD端输入，TXD 端输出。3、74LS240 和 LED 发光二极管用来显示灯亮情况。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2、程序设计程序设计主程序：主程序： ORG 0000H AJMP MAINORG 0030H MAIN: MOV SP，#60H MOV SCON，#00H ；设置串行口工作方式为方式 0 CLR TI CLR RI MOV A，#09H ；置初态，东南西北都为红灯亮 MOV P1，A MOV R2，#4 LCALL DELAY ； 调用 4 次 1 秒的延时子程序 H1:MOV A，#0CH ；东西绿灯亮，南北红灯亮

6、 MOV P1，A MOV R2，#10 LCALL DELAY ；调用 10 次 1 秒的延时子程序 MOV R7，#03H ；黄灯闪烁次数为 3 次单片机原理与应用课程设计说明书 H2:MOV A，#0AH ；东西黄灯闪，南北红灯亮 MOV P1，A MOV R2，#1 LCALL DELAY ；每 1 秒闪烁一次 MOV A，#18H ；南北红灯亮，南北黄灯也闪 MOV P1，A MOV R2，#1 LCALL DELAY ；调用 1 秒的延时子程序 DJNZ R7，H2 ；判断闪烁次数是否达到 MOV A，#21H ；东西红灯亮，南北绿灯亮 MOV P1，A MOV R2，#10 LC

7、ALL DELAY ；延时 10 秒 MOV R7，#03H H3:MOV A，#11H ；东西红灯亮，南北黄灯闪 MOV P1，A MOV R2，#1 LCALL DELAY MOV A，#03H ；东西红灯亮，东西黄灯闪 MOV P1，A MOV R2，#1 LCALL DELAY DJNZ R7，H3 ；判断黄灯闪的次数是否达到 LJMP H1 ；循环DELAY: MOV R3，#20 ；定时 1 秒 MOV TMOD，#10H ；T1 定时器，方式 1 MOV TH1，#3CH MOV TL1，#0B0H SETB TR1LOOP: JBC TF1，NEXT SJMP LOOPNEXT

8、: MOV TL1，#080H MOV TH1，#3CH DJNZ R3，LOOP ；数据传送: DEC R2 ；R2 自动减 1 MOV DPTR，#CDATA ；置表初地址 MOV A，R2 ；屏蔽 R2 的高位 SWAP A ANL A，#0FH MOVC A，A+DPTR ；读表格数据 CPL A ；取反 MOV SBUF ，A ；串行发送数据AA1: JBC TI，A1 SJMP AA1单片机原理与应用课程设计说明书A1: MOV A，R2 ANL A，#0FH MOVC A ，A+DPTR CPL A MOV SBUF ，AAAB1: JBC TI，AB1 SJMP AAB1AB1

9、: CJNE R2，#00H，DELAY ；当 R2 为 0 时返回，不为 0 时，则跳转 RET CDATA:DB 03H，9FH，25H，0DH，99H，49H，41H，1FH，01H，09H END3、程序设计框图、程序设计框图单片机原理与应用课程设计说明书开始开始4、程序硬件电路图、程序硬件电路图单片机原理与应用课程设计说明书5调试运行调试运行1、接硬件图接线，为了确保东西南北红黄绿灯能够对应显示，实验时 P1.0 接L3,P1.1 接 L2,P1.2 接 L1,P1.3 接 L6,P1.4 接 L5,P1.5 接 L42、S/P 区 DATA 插孔接 BUS 3 区 P3。0 S/P

10、 区 CLK 插孔接 BUS 3 区 P3。1 S/P 区 CLR 接/SP 插孔单片机原理与应用课程设计说明书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示是否都符合要求，如果不符合，则再调试。直至满足要求。6.设计心得体会设计心得体会课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现，提出，分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要

11、环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异，单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域， 在生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学来说掌握单片机的开发技术是十分重要的。回顾起此次单片机课程设计，我仍感慨颇多，的确，从选题到定稿，从理论到实践，在接近四星期的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，比如说不懂一些元器件的使用方法，对单片机汇编语言掌握得不好通过这次课程设计之后，一定把以前所学过的知识重新温故。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多编程问题，从而发现自己的不足之处，也培养了我的实际动手能力。