【毕业论文】基于51单片机的交通灯的设计与开发毕业论文word文档（27页）

各种产品旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代功效，常在产品名称前冠以形容词智能型，如智能型洗衣机等。

现在有些工厂技术人员或其它业余电子开发者搞出来些产品，不是电路太复杂，就是功能太简单且极易被仿制。

究其原因，可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。

目前单片机渗透到我们生活各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机踪迹。

导弹导航装置，飞机上各种仪表控制，计算机网络通讯与数据传输，工业自动化过程实时控制和数据处理，广泛使用各种智能卡，民用豪华轿车安全保障系统，录像机摄像机全自动洗衣机控制，以及程控玩具电子宠物等等，这些都离不控制由四个状态组成，可以用程序设计实现，也可用时序逻辑实现以下方案就是分别用了这两种方法。

方案设计思想采用分模块设计思想，程序设计实现基本思想是个计数器，选择个单片机，其内部为个计数，是十六进制计数器，模块化后，通过设置或程序清除来实现状道为秒红灯，道绿灯秒道为秒红灯，道左转秒绿灯道为秒绿灯，道为秒红灯道左转秒绿灯，道为秒红灯态转换，由于每个模块计数多不是相同，这里各模块是以预置数和计数器计数共同来实现，所以要考虑增加个置数模块，其主要功能细分为，对不同状态输入要产生相应状态下个状态预置数，如图中道和道，分别为次干道置数选择和主干道置数选择。

以主干道为例，简述其设计思想。

如前分析，已经确定该系统有四个状态，而置数子模块可定要将下状态预置数准备好，所以很容易得到主干道置数表如表状态主干道预置数次干道预置数左转左转表置数表由该表，就可以通过程序循环方法设计该模块，主要思想是通过数据判断指令跳转指令实现，由主控制器计时和中断产生四个状态去译码，从而得到不同输出，即预置数，由上分析可用个计数器和跳转指令去完成预置数。

而红绿灯显示也是样，由状态分析可以得出红绿灯变化表如表状态主干道灯显示次干道灯显示红灯绿灯红灯左转绿灯绿灯红灯左转绿灯红灯表红绿灯变化表通过这张表就可以用组合电路实现该功能了，可以用数据选择器思想，在本系统中，直接通过门电路译码，接下来就是计数模块了，其主要功能细分为，要从预置数开始递减计数，个状态结束，通过判断，通知主控制模块，使之进入下模块。

还有个必须考虑到就是，预置数必须在下个状态来之前准备好，而红绿灯状态变化，必须和计数状态同步，于是引起预置数变化程序要超前于系统本身状态变化，所以，系统中两个状态转换时，在上状态结束时设置预置数，而控制红绿灯是随着系统本身状态变化而变化，体现在本子电路中就是有两组电路去判断符合状态。

方案设计思想状态转换表如表状态主干道灯显示次干道灯显示红灯绿灯红灯黄灯绿灯红灯黄灯红灯表状态转换表本方案分三步要建立三路信号灯控制系统，本设计采用芯片通过组合逻辑控制三路灯显示关系。

建立显示控制系统，本设计采用芯片倒计时控制，每个方向用两片相连实现，另外用芯片，因为分析中设置时间末位均为，所以只要用片对高位置位，将低位初值预置锁定为，而高位则根据需要由反馈部分提供预置值。

建立反馈和细节连接部分，本部分主要解决显示和灯控同步问题本系统采用倒计时系统减为，如当系统减为时通过两个触发器得到两个变量，即为开头分析中状态，通过它变化得到不同逻辑关系，驱动控制哪组灯亮对应关系如表所示，另外他还要同步反馈到显示系统置数环节。

注意本实验中若采用更复杂四片控制主干道两组灯，再用八片分别对置数可实现任意数值交通灯系统。

另外对片子控制红灯端口用个与门将端再接个频率定方波，使边为黄灯时，另边红灯在闪烁。

方案比较方案以下称用了模块设计，而方案以下称采用是般设计，相比之下有较强可读性和较强可修改性，而则在设计上显得较简单，设计纯朴，便于测试，它优势则在于提供了条较为便捷解决方案。

首先将许多逻辑关系简化到极点，而后将其起集成用较少芯片去完成所需功能。

我们从中可以得出是，我们最终设计应该尽量使用模块化设计。

对工程设计人员来说，将来产品无论从修改还是升级考虑对有好处，但另外我们又需将设计简单化，因此我觉得在设计初期尽可能简单化设计，而旦设计各项测试通过了，在有可能条件下将设计模块化，所以本设计以第方案为主进行。

交通灯系统硬件设计单片机概述单片机是由运算器控制器存储器输入设备以及输出设备共五个基本部分组成。

单片机是把包括运算器控制器少量存储器最基本输入输出口电路串行口电路中断和定时电路等都集成在个尺寸有限芯片上。

通常，单片机由单个集成电路芯片构成，内部包含有计算机基本功能部件中央处理器存储器和接口电路等。

因此，单片机只需要和适当软件及外部设备相结合，便可成为个单片机控制系统。

单片机经过代发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，它们功能在增强，内部资源在增多，引脚多功能化，以及低电压低功耗。

可以说，二十世纪跨越了三个电时代，即电气时代电子时代和现已进入电脑时代。

不过，这种电脑，通常是指个人计算机，简称机。

它由主机键盘显示器等组成。

还有类计算机，大多数人却不怎么熟悉。

这种计算机就是把智能赋予各种机械单片机。

顾名思义，这种计算机最小系统只用了片集成电路，即可进行简单运算和控制。

因为它体积小，通常都藏在被控机械肚子里。

它在整个装置中，起着有如人类头脑作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。

现在，这种单片机使用领域已十分广泛，如智能仪表实时工控通讯设备导航系统家用电器等。

各种产品旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代功效，常在产品名称前冠以形容词智能型，如智能型洗衣机等。

现在有些工厂技术人员或其它业余电子开发者搞出来些产品，不是电路太复杂，就是功能太简单且极易被仿制。

究其原因，可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。

目前单片机渗透到我们生活各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机踪迹。

导弹导航装置，飞机上各种仪表控制，计算机网络通讯与数据传输，工业自动化过程实时控制和数据处理，广泛使用各种智能卡，民用豪华轿车安全保障系统，录像机摄像机全自动洗衣机控制，以及程控玩具电子宠物等等，这些都离不万君在论循环时序电路简便设计机电体化，第期周立功增强型单片机速成与实战北京航空航天大学出版社何立民单片机应用技术选编⑩北京航空航天大学出版社何立民单片机应用技术选编北京航空航天大学出版社何立民系列单片机应用系统设计北京航空航天大学出版社，李华系列单片机实用接口技术北京航空航天大学出版社，周航慈单片机应用程序设计技术北京航空航天大学出版社，张志良等单片机原理与控制技术机械工业出版社，年月第版陆坤电子设计技术电子科技大学出版社，梁文海单片机构成智能型频率计现代电子技术，谢自美电子线路设计实验测试华中理工大学出版社，程序实现代码此程序分为四个部分，循环运行。

东西方向通行南北方向东西南北左拐弯停部分东西左拐弯东西南北方向南北左拐弯停部分南北通行东西方向东西南北左拐弯停部分南北左转弯东西南北方向东西左拐弯停部分。

共设计个发光二极管，个红，个绿。

控制东西方向个红灯和个绿灯控制南北方向个红灯和个绿灯和控制东西南北左拐弯个绿灯。

标记位程序执行起始处跳转到标号执行定时器中断程序入口地址定时器选择给定时器预置数打开总中断定时器溢出中断允许启动定时器标记位清秒定时器初值口清给初值给口置给口置给赋初值为财转移到把值送入中调用调用延时子程序跳转到循环控制子程序循环控制子程序判断不相等刚跳转为则跳转跳转到判断不相等则跳转位清加控制东西左转绿灯亮控制南北红绿灯亮控制南北左转绿亮显示数字处理子程序算法模块把送到专用寄存器进行除法运算把地址指针送到指针相加后单元内容送到寄存器中调用发送子程序把除法余数送到中延时发送程序把中数送到缓冲区给置数循环跳转延时子程序中断子程序判断是否够秒清中断返回控制由四个状态组成，可以用程序设计实现，也可用时序逻辑实现以下方案就是分别用了这两种方法。

方案设计思想采用分模块设计思想，程序设计实现基本思想是个计数器，选择个单片机，其内部为个计数，是十六进制计数器，模块化后，通过设置或程序清除来实现状道为秒红灯，道绿灯秒道为秒红灯，道左转秒绿灯道为秒绿灯，道为秒红灯道左转秒绿灯，道为秒红灯态转换，由于每个模块计数多不是相同，这里各模块是以预置数和计数器计数共同来实现，所以要考虑增加个置数模块，其主要功能细分为，对不同状态输入要产生相应状态下个状态预置数，如图中毕业论文题目基于单片机交通灯设计系别姓名指导教师单片机交通灯设计摘要近年来随着科技飞速发展，个以微电子技术计算机技术和通信技术为先导信息革命正在蓬勃发展。

计算机技术作为三者之，怎样与实际应用更有效结合并发挥其作用。

单片机作为计算机技术个分支，正在不断应用到实际生活中，同时带动传统控制检测更新。

在实时检测和自动控制应用系统中，单片机往往是作为个核心部件使用，针对具体应用对象特点，配以其它器件来加以完善。

十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。

那么靠什么来实现交通井然秩序呢靠是交通信号灯自动指挥系统，来实现交通井然有序。

交通信号灯控制方式很多。

本系统采用美国公司生产单片机，以及其它芯片来设计交通灯控制。

实现了通过芯片口设置红绿灯点亮功能，通过芯片输入输出设置显示时间。

交通灯点亮采用发光二极管实现，时间显示采用七段数码管实现。

单片机系统采用直流供电。

为了系统稳定可靠，系统内集成了看门狗芯片，避免了系统因为死机而停止工作情况发生。

系统实用性强操作简单扩展性好。

目录引言交通管理方案论证设计任务方案介绍交通灯系统硬件设计单片机概述系统构成芯片选择与介绍芯片芯片介绍输出信号与信号灯交通灯控制线路图交通灯软件设计程序设计流程图延时设定计数器初值计算相应程序代码程序主控制循环调用对现有程序扩充实验平台实验平台实验步骤编写程序