【毕业设计】单片机模拟交通灯毕业设计

当时，输入为高电平时，输出为高电平。

当时，不论输入高电平还是低电平为高阻状态功能表如表所示表的功能表图管脚图的功能是六缓冲的数码驱动器，它是有个集电极开路的非门所组成，管脚分布如图所示，其工作原理如下，当使能端为低电平时，输入为高电平时输出也为高电平，当输入为低电平时输出也为低电平，其逻辑表达式为图管脚图键盘接口工作原理在单片机应用系统中，常用键盘作为输入设备，通过它将数据内存地址命令及指令等输入到系统中，来实现简单的人机通信。

输出输入按键开关的去除抖动功能目前，单片机应用系统上的按键常采用机械触点式按键，它在断开闭合时输入电压波形如图所示可以看出机械触点在闭合及断开瞬间均有抖动过程，时间长短与开关的机械特性有关，般为。

由于抖动，会造成被查询的开关状态无法准确读出。

例如，次按键产生的正确开关状态，由于键的抖动，多次采集到底电平信号，会被误认为按键被多次按下，就会多次进行键输入操作，这是不允许的。

为了保证对键的次闭合仅在按键稳定时作次键输入处理，必须消除产生的前沿后沿抖动影响。

后沿前沿识别区安键过程图按键过程式键盘的接口电路式键盘的接口电路在单片机应用系统中，有时只需要几个简单的按键向系统输入信息。

这时，可将每个按键直接接在根接口线上，这种连接方式的键盘称为式键盘。

如图所示，每个按键单独占有根接口线，每根接口线的工作状态不会影响到其他接口线。

这种按键接口电路配置灵活，硬件结构简单，但每个按键必须占用根线，接口线浪费较大。

故只在按键数量不多时采用这种按键电路。

在此电路中，按键输入都采用低电平有效。

上拉电阻保证了按键断开时，接口线有确定的高电平。

当接口内部有上拉电阻时，外电路可以不配置上拉电阻。

图式键盘电路七段显示工作原理显示器是由发光二极管显示字段的单片机输出设备。

单片机应用系统常采用七段数码管作为显示器，这重显示器具有耗电低配置灵活线路简单安装方便耐转动价格低廉且寿命长等优点。

因此应用比较广泛。

数码管显示器可以分为共阴极和共阳极两种结构。

共阴极结构如果所有的发光二极管的阴极接在起，称为共阴极结构，则数码显示段输入高电平有效，当段输入高电平该段便发光，如图所示。

共阳极结构如果所有的发光二极管的阳极接在起，称为共阳极结构，则数码显示段输入低平有效，当段输入低电平该段便发光，如图所示。

共阴极共阳极图七段显示器动态显示接口动态显示就是利用单片机依次输出每位数码管的段选码和对应于该位数码管的位选控制信号，位位轮流点亮各七段数码管。

对每位数码管来说，每隔段时间点亮次，如此循环。

利用人眼的视觉暂留效应，只要每位显示间隔足够短就可以给人以同时显示的感觉。

在动态显示方式中，同时刻，只有位数码管在显示，其他各位是关闭的。

在段选码和位选码每送出次后，应保持左右，这个时间应根据实际情况而定。

不能太小，因而发光二极管从导通到发光有定的延时，导通时间太小，发光太弱人眼无法看清。

但也不能太大，因为毕竟要受限于临界闪烁频率，而且此时间越长，占用时间也越多。

采用动态显示方式比较节省接口，硬件电路也较静态显示方式简单，但其亮度不如静态显示方式，而且在显示位数较多时，要依次扫描，占用较多的时间。

用单片机构建七段数码管动态显示系统时，数位码管均采用共阴极，接口作为段选码输出口，路驱动采用总线驱动器作为字形驱动芯片，经过路驱动电路后接至数码管的各段，字形驱动输出时发光。

接口作为位选码输出口，路驱动采用门驱动器，当接口线输出时，选通相应位的数码管工作。

电路原理电路的核心是单片机，其内部带有的，无须扩展程序存储器电脑没有大量的运算和暂存数据，现有的片内已能满足要求，也不必扩展片外，系统配备位显示和个单接口键盘，采用接口外接路反相三态缓冲器作动态扫描的段码控制驱动地方调整正确，例如有的时标号未定义，有的时少标点符号等。

最后以扩展名保存。

将在伟福中调试好的程序方入内，将单片机实验相与计算机连接，然后在中进行编译程序，运行程序，根据单片机所显示的结果分析程序，修改程序直到程序正常。

在调试过程中出现的问题指示灯显示不正常，经分析原因在与灯的表格列的不对，指示灯输出低电瓶时亮，结果程序中都是以高电瓶输出，经修改后正常数码管从到计时，当减到时直接变成了，而没有经过，经过对整个程序的分析也没能够找到问题，后经老师的讲解分析最后发现是程序设计的，在计时时间到时，必须先判断个位是否为，如果个位是，判断十位是不是，如果十位也是，判断交通灯是否安黄绿红的顺序循环完必，如果没循环完应查下组数据继续循环，如果循环完必，应查表首地址，周而复始的循环，如果十位不是，应将十位先减，个位送，然后返回，再进行中断定时秒，然后再判断，如果个位不是，应将个位减，而不能先减再判断，而我开始设计的正好与此相反，我先减后进行判断，然后又减所以就出现了这种现象，经改正数码管能够按设定的数据变化。

紧急事件发生时，按下急停按键时两个方向都亮红灯，而数码管不会闪烁，经老师帮助当按键按下时，在按键服务程序中向数据缓冲器中送入即可。

结论依据本论文设计以单片机为核心的交通灯，经过近个月的设计，最后按设计要求终于在单片机实验箱上试验成功，选择不同的单片机，可以组成具有较强抗干扰能力和运行可靠性的产品，其抗干扰能力虽然不如，但价格较贵，用单片机运行效果仍然令人满意，同时证明了本方案的正确性。

这种交通灯比较适合应用于中小型城市的十字路口，如果将本方案加上定时器和传感器比较适合应用于大种型城市，它能根据时间的变化自动调节交通灯的时间，或根据车流量的大小自动调节时间的长短，效果会更佳。

附录延时次数置初值灯控制字置初值从暗到亮时输出，亮灯从亮到暗时输出，灭灯延时次数暂存于延时延时次数递增从暗到亮时输出，灭灯从亮到暗时输出，亮灯延时次数暂存于延时延时次数递减达到最亮或最暗时，反转灯控制字致谢本课题在选题及研究过程中得到老师的悉心指导。

老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨热忱鼓励。

老师丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却给以终生受益无穷之道。

对郭老师的感激之情是无法用言语表达的。

通过这次毕业设计，使我得到了次用专业知识专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。

使我在单片机的基本原理单片机应用系统开发过程，以及在常用编程设计思路技巧的掌握方面都能向前迈了大步，为日后成为合格的应用型人才打下良好的基础。

我在指导老师老师的精心指导和严格要求下，获得了丰富的理论知识，极大地提高了实践能力，并对当前电子领域的研究状况和发展方向有了定的了解，这对我今后进步学习单片机方面的知识有极大的帮助。

在此，我忠心感谢指导和支持。

在未来的工作和学习中，我将以更好的成绩来回报老师。

在此，我还要感谢在起愉快的度过大学生生活的机电系全体老师和同门，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服个个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。

在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长同学朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意，最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们，参考文献王玉龙数字逻辑北京高等教育出版社，傅承义地球物理学基础北京科学出版社华罗庚，王元论致分布与近似分析北京中国科学，张筑生微分半动力系统的不变集研究学位论文北京数学系统学研究所，„„„„定时器初始化定时器初始化定时器初始化定时器次数初始化循环次数初始化数据缓冲区初始化数据缓冲区初始化数据缓冲区初始化数据缓冲区初始化总允许中断允许中断启动置表格起始值查表将结果送口查表下地址，结果送寄存器将结果送查表下地址，将结果送将结果送查表下地址，将结果送将结果送查表下地址，将结果送将结果送将下地址送和调用显示程序键未按下，转延时消除抖动键未按下，转键按下，顺序执行键功能送到口，使两个方向的灯都亮红灯定时器停止计数键未按下，转延时消除抖动键未按下，转键按下，顺序执行键功能重新启动定时器将状态送口保护现场定时器秒未到转定时秒到，送到主干道判断个位，个位不等，转个位等顺续执行判断十位，十位不等，转十位等，转十位减个位送个位不为时，个位减未循环完，转循环寄存器重装初值将首地址送直干道判断个位，个位不等，转个位等顺续执行判断十位，十位不等，转十位减个位送个位不为时，个位减未循环完，转循环寄存器重装初值将首地址送重保存地址送查表将结果送口查表下地址，结果送寄存器将结果送查表下地址，结果送寄存器将结果送查表下地址，结果送寄存器将结果送查表下地址，结果送寄存器将结果送重保存地址送重装定时器初值恢复现场中断返回将位码送将段码送将段码送将位码送调用延时程序显示完转未显示完，将未码左移将未码重送中指向显示返回，设计任务书设计题目模拟交通灯设计要求在十字路口的两个方向上各设组红绿黄灯，显示顺序为其中个方向是绿灯黄灯红灯，另个方向是红灯绿灯黄灯。

设置组数码管，以倒计时的方式显示允许通过或禁止通行的时间，其中左转灯绿灯黄灯红灯的持续时间分别是。

当各条路上任意条出现特殊情况，例如消防车救护车或其他需要优先放行的车辆时，各方向上均是红灯亮，倒计时停止，且显示数字在闪烁，当特殊运行状态结束后，控制器恢复原来状态，继续正常运行。

摘要设计以单片机为核心部件的模拟交通灯，利用作为断码驱动器，作为位码驱动，七断数码管作为计时显示用，用发光二极管指示交通的通行，用按键进行紧急事件的发生，使两个方向都亮红灯，绿灯亮通行，红灯亮停止通行。

本设计利用定时器进行定时，使定时器工作于方式定时，配合软件计数器，调用中断程序使定时器定时此，达到定时的目的，同时调用显示程序，显示到计时的时间，用单片机