模拟交通毕业设计.doc

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模拟交通毕业设计

毕 业 设 计 题目 模拟交通灯 系别 机电系 专业     电气自动化技术          班级 电气0401 姓名 ××× 学号 ×××××× 指导教师 ××× 日期 设计任务书 设计题目: 模拟交通灯 设计要求: 1.在十字路口的两个方向上各设一组红绿黄灯,显示顺序为: 其中一个方向是绿灯、黄灯、红灯,另一个方向是红灯、绿灯、黄灯。 2.设置一组数码管,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15S、30S、3S、48S。 3.当各条路上任意一条出现特殊情况,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。 设计进度要求: 第一周 第二周 指导教师(签名): 摘  要 设计以单片机为核心部件的模拟交通灯,利用74LS244作为断码驱动器,74LS07作为位码驱动,LED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一定时50ms,配合软件计数器,调用中断程序使定时器定时20此,达到定时1S的目的,同时调用显示程序,显示到计时的时间,用单片机Intel89S51,8路74ls244总线驱动器作为字形驱动芯片和6路驱动74ls07位选码作为中心器件来设计交通灯控制器,实现了显示时间直接通过的P、P输出;交通灯信号通过P口输出; 目  录 摘  要 II 1 单片机的发展及应用 1 1.1 单片机的发展 1 1.2单片机的应用 1 2 总体方案设计 3 2.1系统框图 3 2.2 计时控制方案 3 2.3 显示控制方案 3 2.4 键盘控制方案 4 3 硬件设计 5 3.1 89S51单片机的简介 5 3.2 89S51单片机的引脚 6 3.3 89S51单片机复位方式 7 3.4 74LS244的功能 7 3.5 74LS07的功能 8 3.6 键盘接口工作原理 9 3.7 七段LED显示工作原理 10 3.8 电路原理 11 4 软件设计 13 4.1 定时1秒的方法 13 4.2 定时器初值计算 13 4.3 主程序模块 13 4.4 中断服务程序模块 15 4.5 显示程序模块 16 5 系统调试 18 6 结 论 20 致  谢 21 参考文献 22 附 录A 23 1 单片机的发展及应用 1.1 单片机的发展 单片微型计算机是微型计算机的一个重要分支,也是一种非常活跃和颇具有生命力的机种。单片微型计算机简称单片机,特别适用于工业控制领域,因此又称为微控器。 1971年微处理器研制成功不久,就出现了单片微型计算机即单片机,但最早的单片机是1位的,处理能力有限。 单片机的发展分为4个阶段: 第一阶段(1974—76年):单片机初级阶段。因为受工艺限制,单片机采用单片的形式而且功能比较简单。例如美国仙童公司生产的F8单片机,实际上只包括了8位CPU,64个字节的RAM和2个并行接口 第二阶段(1976—78年):低性能单片机阶段。以Intel公司生产的MCS——48系列单片机为代表,该系列单片机片内集成有8位CPU,8位定时器/计数器,并行I/O接口,RAM和ROM等,但是最大的缺点就是无串行接口,中断处理比较简单而且片内RAM和ROM容量较小,且寻址范围不大与4KB。 第三阶段(1978—83)高性能单片阶段这个阶段推出的单片机普遍带有串行接口。多级中断系统,16位定时器/计数器,片内ROM,RAM容量加大,且寻址范围可达64KB,有的片内还带有A/D转换器。 第四阶段(1983年至今)8位单片机巩固发展以及16位单片机,32 位单片机推出阶段。此阶段的主要特征是:一方面发展16位单片机,32位单片机及专用型单片机;另一方面不断完善高档8位单片机,改善其结构,增加片内器件,以满足不同的客户要求。 1.2 单片机的应用 单片机的应用很广,

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