第一范文网 - 专业文章范例文档资料分享平台

基于单片机的交通信号灯模拟控制系统设计 - 图文

来源:用户分享 时间:2025/8/26 7:20:45 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全,需要完整文档或者需要复制内容,请下载word后使用。下载word有问题请添加微信号:xxxxxxx或QQ:xxxxxx 处理(尽可能给您提供完整文档),感谢您的支持与谅解。

现在我们对AT89S51的40个管脚的功能加以说明: 1.主电源引脚

VCC:电源电压输入端。 GND:电源地。

P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。运算或变换后再写回到端口锁存器。只有读端口时才真正地把外部的数据读入到内部总线。89C51的P0、P1、P2、P3口作为输入时都是准双向口。除了P1口外P0、P2、P3口都还有其他的功能。 2.控制引脚

RST:复位输入端,高电平有效。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG:地址锁存允许/编程脉冲信号端。当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。

PSEN:外部程序存储器的选通信号,低电平有效。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的PSEN信号将不出现。

EA/VPP:外部程序存储器访问允许。当EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,EA将内部锁定为RESET;当EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。 3.外接晶振引脚

XTAL1:片内振荡器反相放大器和时钟发生器的输入端。

XTAL2:片内振荡器反相放大器的输出端。 4.可编程输入/输出引脚

AT89S51单片机有4组8位的可编程I/O口,分别位P0、P1、P2、P3口,每个口有8位(8根引脚),共32根。每一根引脚都可以编程,比如用来控制电机、交通灯、霓虹灯等,开发产品时就是利用这些可编程引脚来实现我们想要的功能。

PO口(Pin39~Pin32):8位双向I/O口线,名称为P0.0~P0.7 P1口(Pin1~Pin8):8位准双向I/O口线,名称为P1.0~P1.7 P2口(Pin21~Pin28):8位准双向I/O口线,名称为P2.0~P2.7 P3口(Pin10~Pin17):8位准双向I/O口线,名称为P3.0~P3.7

12

经过对AT89S51和之前的MCS-51系列单片机的比较,以下是其主要性能特点 1、4k Bytes Flash片内程序存储器;

2、128 bytes的随机存取数据存储器(RAM); 3、32个外部双向输入/输出(I/O)口; 4、5个中断优先级、2层中断嵌套中断; 5、6个中断源;

6、2个16位可编程定时器/计数器; 7、2个全双工串行通信口; 8、看门狗(WDT)电路; 9、片内振荡器和时钟电路; 10、与MCS-51兼容;

11、全静态工作:0Hz-33MHz; 12、三级程序存储器保密锁定; 13、可编程串行通道;

14、低功耗的闲置和掉电模式;

看门狗(WDT)电路的主要是实现复位功能,当单片机运行出现死循环时,看门狗(WDT)电路可以起保护功能,实现复位作用。

2.2 数码管

2.2.1数码管分类

数码管按段数分为七段数码管和八段数码管,八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元(多一个小数点显示);按能显示多少个“8”可分为1位、2位、4位等等数码管;按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管,共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮,当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管,共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上,当某一字段发光二极管的阳极为高电平时,相应字段就点亮,当某一字段的阳极为低电平时,相应字段就不亮。

2.2.2数码管结构

LED数码管(LED Segment Displays)是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件,引线已在内部连接完成,只需引出它们的各个笔划,公共电极。led数码管常用段数一般为7段有的另加一个小数点,还有一种是类似于3位“+1”型。位数有半位,1,2,3,4,5,6,8,10位等等.... led数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类,了解LED的这些特性,对编程是很重要的,因为不同类型的数码管,除了它们的硬件电路有差异外,编程方法也是不同的。图2是共阴和共阳极数码管的内部电路,它们

13

的发光原理是一样的,只是它们的电源极性不同而已。颜色有红,绿,蓝,黄等几种。led数码管广泛用于仪表,时钟,车站,家电等场合。选用时要注意产品尺寸颜色,功耗,亮度,波长等。

SM220501K是一个两位数共阴极的数码管,a,b,c,d,e,f,g,就是数码管的段码 dip就是数码管的小数点,11、10为位选信号。例如:如果给b,c送高电平,11接地,左边的数码管会显示1,在本次设计中11为十位的位选信号。如果b,c送高电平,10接地,右边的数码管会显示1,在本次设计中为个位的位选信号。下面将介绍常用LED数码管内部引脚图片

图2 是一个两位7段带小数点的10引脚的LED数码管。 图3是 引脚的定义 ,其中DP表示的是小数点。图4是原理图。

图2 实物图 图3 引脚图

图4 原理图

14

第三章 交通灯的总体设计方案

3.1 设计思想

(1)通过交通信号灯控制系统的设计,掌握at89s51并行口传输数据的方法,以控制发光二极管的亮与灭。

(2)用at89s51作为输出口,控制十二个发光二极管熄灭,模拟交通灯管理。

(3)通过单片机控制设计,熟练掌握汇编语言的编程方法,将理论联系到实践中去,提高我们的动脑和动手的能力。

(4)完成控制系统的硬件设计、软件设计、仿真调试。

(5)由于对面对的两个交通灯现象一样,同时合为一个,所以设计中控制6个灯就可以了。

3.2 实现方法

(1)在设计中利用软件程序延时的方法来控制红(绿)的亮的时间。考虑延时时间较长所以先用T0产生终端然后通过计数的方法来实现延时。利用P1口的P1.1、P1.2、P1.3作为红绿灯控制端口。

(2)南北向的绿灯连在一块,东西向的红灯连在一块,他们一块与P1.1相连。同样南北向的红灯连在一块,东西向的绿灯连在一块,他们一块与P1. 2相连,四个黄灯连在一块与P1.3相连。

3.3 交通灯的管理方案论证

东西、南北两干道交于一个十字路口,各干道有一组红、黄、绿三的指示灯,指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行。黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换,且黄灯燃亮时间为东西、南北两干道的公共停车时间。设东西道方向为主干道南北方向为从干道,四个路口安装红,黄,绿,灯各一盏。如图5所示:

图5 十字路口

15

基于单片机的交通信号灯模拟控制系统设计 - 图文.doc 将本文的Word文档下载到电脑,方便复制、编辑、收藏和打印
本文链接:https://www.diyifanwen.net/c1y5ic1wqvl9f98j84nyi_4.html(转载请注明文章来源)
热门推荐
Copyright © 2012-2023 第一范文网 版权所有 免责声明 | 联系我们
声明 :本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
客服QQ:xxxxxx 邮箱:xxxxxx@qq.com
渝ICP备2023013149号
Top