實(shí)習(xí)報(bào)告交通信號燈控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)

1、交通信號燈控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)學(xué)院： xxxxxx專業(yè)：xxxxxxxx 姓名： 學(xué)號： 一 實(shí)驗(yàn)題目設(shè)計(jì)一個交通信號燈控制系統(tǒng)電路，使其滿足：1東西車行道車輛放行25秒鐘。225秒后，東西車行道的黃燈閃爍4秒鐘，以警示車輛將切換紅綠燈。此時南北車行道仍維持紅燈點(diǎn)亮。在南北車行道亮紅燈期間，在2位數(shù)碼管上顯示計(jì)數(shù)值（每秒減1），從25減為0。3東西車行道的黃燈閃爍4秒鐘后，南北車行道放行30秒鐘。4南北車行道放行30秒鐘后，轉(zhuǎn)為南北車行道的綠燈閃爍5秒鐘，以警示將切換紅燈。此時東西車行道仍維持紅燈點(diǎn)亮。5南北車行道的綠燈閃爍4秒鐘后，再轉(zhuǎn)為東西車行道車輛放行25秒鐘。如此循環(huán)重復(fù)。6此次實(shí)驗(yàn)還要求

2、具有一定的人為控制能力。例如，南北方向在紅燈期間有一輛救護(hù)車要通行，此時就要求要人為的改變南北方向的紅燈為綠燈，東西方向的綠燈為紅燈。二 設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)主要是采用單片機(jī)89c51進(jìn)行控制。利用單片機(jī)89c51的串行口p1.0p1.6來控制實(shí)現(xiàn)東西和南北方向的紅綠燈。利用單片機(jī)89c51的串行口p0和p2口分別連接八段數(shù)碼管，用其來顯示倒計(jì)時的十位和個位。采用單片機(jī)89c51中斷int0，即p3.2接口來實(shí)行強(qiáng)制控制以實(shí)現(xiàn)人為的控制雙方的通行。三 元件清單單片機(jī)89c511片八段數(shù)碼顯示管2個發(fā)光二極管紅、黃、綠色各2個電阻10k 6個、4.7k 2個晶振12mhz1個觸點(diǎn)開關(guān)1個電容3個電源1個

3、四 原理圖五 器件資料vcc：供電電壓。 gnd：接地。 p0口：p0口為一個8位漏級開路雙向i/o口，每腳可吸收8ttl門電流。當(dāng)p1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。p0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在fiash編程時，p0 口作為原碼輸入口，當(dāng)fiash進(jìn)行校驗(yàn)時，p0輸出原碼，此時p0外部必須被拉高。 p1口：p1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向i/o口，p1口緩沖器能接收輸出4ttl門電流。p1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，p1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在flash編程和校驗(yàn)時，p1口作為第八位地

4、址接收。 p2口：p2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2口緩沖器可接收，輸出4個ttl門電流，當(dāng)p2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，p2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。p2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，p2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，p2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。p2口在flash編程和校驗(yàn)時接收高八位地址信號和控制信號。p3口：p3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向i/o口，可接收輸出4個ttl門電流。當(dāng)p3口寫入“1

5、”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，p3口將輸出電流（ill）這是由于上拉的緣故。 p3口也可作為at89c51的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 p3.0 rxd（串行輸入口） p3.1 txd（串行輸出口） p3.2 /int0（外部中斷0） p3.3 /int1（外部中斷1） p3.4 t0（記時器0外部輸入） p3.5 t1（記時器1外部輸入） p3.6 /wr（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） p3.7 /rd（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） p3口同時為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。 rst：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持rst腳兩個機(jī)

6、器周期的高電平時間。 ale/prog：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ale端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ale脈沖。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh地址上置0。此時， ale只有在執(zhí)行movx，movc指令是ale才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ale禁止，置位無效。 /psen：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機(jī)器周期

7、兩次/psen有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/psen信號將不出現(xiàn)。 /ea/vpp：當(dāng)/ea保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000h-ffffh），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/ea將內(nèi)部鎖定為reset；當(dāng)/ea端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在flash編程期間，此引腳也用于施加12v編程電源（vpp）。 xtal1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 xtal2：來自反向振蕩器的輸出。六 試驗(yàn)程序timeequ0030hled_g1bitp1.1led_y1bitp1.2led_r1bitp1.0led_g2bitp1.4led_

8、y2bitp1.5led_r2bitp1.3org0000hljmpmainorg0003hljmpint0_serorg0013hljmpint1_serorg0030hmain:movtmod, #00000001bmovth0, #3chmovtl0, #0b0hclrtf0setbtr0setbex0setbex1clrit0clrit1setbealoop:movr2,#20movr3,#20movtime,#25lcalldisplay；=wait1:jnbtf0, wait1clrtf0movth0, #3chmovtl0, #0b0hlcallstate1djnzr2, wai

9、t1movr2, #20dectimelcalldisplaydjnzr3, wait1movr2, #4movr3, #3movr4, #5wait2:jnbtf0, wait2clrtf0movth0, #3chmovtl0, #0b0hlcallstate2djnzr4, wait2cplled_g1movr4, #5djnzr2, wait2movr2, #5dectimelcalldisplaydjnzr3, wait2movr2, #20movr3, #2wait3:jnbtf0, wait3clrtf0movth0, #3chmovtl0, #0b0hlcallstate3djn

10、zr2, wait3movr2, #20dectimelcalldisplaydjnzr3, wait3movr2, #20movr3, #20movtime, #25lcalldisplaywait4:jnbtf0, wait4clrtf0movth0, #3chmovtl0, #0b0hlcallstate4djnzr2, wait4movr2, #20dectimelcalldisplaydjnzr3, wait4movr2, #4movr3, #3movr4, #5wait5:jnbtf0, wait5clrtf0movth0, #3chmovtl0, #0b0hlcallstate5

11、djnzr4, wait5cplled_g2movr4, #5djnzr2, wait5movr2, #5dectimelcalldisplaydjnzr3, wait5movr2, #20movr3, #2wait6:jnbtf0, wait6clrtf0movth0, #3chmovtl0, #0b0hlcallstate6djnzr2, wait6movr2, #20dectimelcalldisplaydjnzr3, wait6ljmploop；=state1:clrled_g1setbled_y1setbled_r1setbled_g2setbled_y2clrled_r2retst

12、ate2:setbled_y1setbled_r1setbled_g2setbled_y2clrled_r2retstate3:setbled_g1clr led_y1setbled_r1setbled_g2setbled_y2clrled_r2retstate4:setbled_g1setbled_y1clrled_r1clrled_g2setbled_y2setbled_r2retstate5:setbled_g1setbled_y1clrled_r1setbled_y2setbled_r2retstate6:setbled_g1setbled_y1clrled_r1setbled_g2c

13、lrled_y2setbled_r2ret；=display:mova, timemovb, #10divabmov31h, amov32h, bmovdptr, #ledtabmova, 31hmovca, a+dptrmovp0, amova, 32hmovca, a+dptrmovp2, aret；=ledtab:db0c0h, 0f9h, 0a4h, 0b0h, 99hdb92h, 82h, 0f8h, 80h, 90h；=int0_ser:movp0, #0ffhmovp2, #0ffhsetbled_g1setbled_y1clrled_r1clrled_g2setbled_y2s

14、etbled_r2retiint1_ser:movp0, #0ffhmovp2, #0ffhclrled_g1setbled_y1setbled_r1setbled_g2setbled_y2clrled_r2retiend七 調(diào)制過程1、 交通燈信號說明：車道有紅、黃、綠3種指示燈，紅色表示禁止通行，綠色表示正常通行，黃色表示緩慢通行（紅燈時間=綠燈時間+黃燈時間）；人行道有紅和綠兩種燈，紅色表示禁止通行，綠色表示允許通行（紅燈時間=綠燈時間）2、因?yàn)楸鞠到y(tǒng)是交通信號燈控制系統(tǒng)，所以要先了解實(shí)際交通信號燈的變化規(guī)律。假設(shè)一個十字路口為東西南北走向。初始狀態(tài)0為東西紅燈，南北紅燈。然后跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)

15、1南北綠燈通車，東西紅燈。過25秒跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)2，南北綠燈閃幾次轉(zhuǎn)亮黃燈，延時五秒，東西仍然紅燈。再跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)3，東西綠燈通車，南北紅燈。過25秒跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)4，東西綠燈閃幾次轉(zhuǎn)亮黃燈，延時5秒，南北仍然紅燈。最后循環(huán)跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)1。 3、連接電源利用仿真器仿真，經(jīng)過調(diào)試能夠完成系統(tǒng)要求后，將程序燒錄至89c51芯片中，直接測試電路板直到系統(tǒng)達(dá)八 實(shí)驗(yàn)心得通過這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)中電路原理圖的設(shè)計(jì)、繪制以及實(shí)際操作的電路板的焊制調(diào)試、程序的編寫等使我對自己所學(xué)的理論知識有了更深的認(rèn)識。同時，也認(rèn)識到了很多的不足之處。經(jīng)過不懈的努力收獲還是頗為豐富的。首先，理解題目所要求的電路系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能，根據(jù)這個選擇合適的核心元器件，確定基本思路。這是針對一個題目設(shè)計(jì)一個能夠?qū)崿F(xiàn)其功能的電路系統(tǒng)的第一要務(wù)。然后繪制原理圖。其次，在繪制出了基本的原理圖后，進(jìn)行驗(yàn)證。確認(rèn)無誤后進(jìn)行電路板的焊制。在電路板的焊制過程中特別需要注意整體的布局，這個會直接影響布線的難易程度。合理的布局不僅需要考慮布線、器件的大小等方面因素，在一些大型的精密系統(tǒng)中還要考慮重量分布。當(dāng)然，美觀也是一個很重要的因素。接著，焊制過程中需要的就是基本功了，在學(xué)期初做過電子實(shí)習(xí)中使我對焊接有了一定的練習(xí)和認(rèn)識后。在本次的交通信號燈電路控制系統(tǒng)的電路板焊