学校代码：11460 南京晓庄学院本科生毕业综合设计交通灯控制系统设计traffic light control system design 院系：物理与电子工程学院专业: 电子信息科学与技术成员：郁艇妹（08409244）周纬璐（08409247）交通灯控制系统设计实验一．设计目的1. 通过本次课程设计进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理，巩固和加深“单片机原理与应用”课程的基本知识，掌握电子设计知识在实际中的简单应用。

2. 综合运用“单片机原理与应用”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电子设计问题，进行电子设计的训练。

3. 学习电子设计的一般方法，掌握at89c52芯片以及简单电子设计过程和运行方式，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计能力。

4. 通过计算和绘制原理图、布线图和流程图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养电子设计的基本技能。

5. 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，了解开发单片机应用系统全过程，为今后从事的工作打基础。

二．设计要求1.利用单片机的定时器定时，实现道路的红绿灯交替点亮和熄灭。

2.以at89c52单片机为核心，设计一个十字路口交通灯控制系统。

用单片机控制led灯模拟交通信号灯显示。

假定东西、南北方向方向通行（绿灯）时间为25秒，缓冲（黄灯）时间5秒，停止（红灯）时间35秒。

3.南北方向、东西方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示（采用计时的方法）。

三．实验原理1.基本原理主体电路：交通灯自动控制模块。

这部分电路主要由80c51单片机的i/o端口、定时计数器、外部中断扩展等组成。

本设计先是从普通三色灯的指示开始进行设计，用p1口作为输出。

程序的初始化是东西南北方向的红灯全亮。

然后南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮，60秒后东西方向黄灯闪亮5秒后南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮。

重复执行。

倒计时用到定时器t0，用p2口作为led的显示。

二位一体的led重复执行60秒的倒计时。

作为突发事件的处理，本设计主要用到外部中断ex0。

用一模拟开关作为中断信号。

实际中可以接其它可以产生中断信号的信号源。

2.芯片at89c52at89c52是一个低电压，高性能cmos 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（ram），器件采用atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准mcs-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和flash存储单元，功能强大的at89c52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。

at89c52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（i/o）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，at89c52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。

其将通用的微处理器和flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的flash存储器可有效地降低开发成本。

主要功能特性：? 兼容mcs51指令系统 ? 8k可反复擦写(>1000次）flash rom ? 32个双向i/o口 ? 256x8bit内部ram ? 3个16位可编程定时/计数器中断 ? 时钟频率0-24mhz ? 2个串行中断 ? 可编程uart串行通道? 2个外部中断源 ? 共6个中断源? 2个读写中断口线? 3级加密位 ? 低功耗空闲和掉电模式 ?软件设置睡眠和唤醒功能四．实验流程图（一）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。

（二）流程图五．硬件设计1．单片机的结构2．主要元器件选择（1）. 开关管的选择：button按钮（2）. led发光二极管 led－red， led－yellow ，lde－green （3）. 二位一体数码管 7seg-mpx2-cat-red:共阳数码管（红色）（4）. pn4249:驱动三极管（5）. at89s51系列单片机3．设计显示部分led数码显示部分。

led数码显示部分由七段数码显示管组成。

发光二极管显示原理：发光二极管是采用砷化镓、镓铝砷和磷化镓等材料制成，其内部结构为一个pn结，具有单向导电性。

发光二极管在制作时，使用的材料不同，那么就可以发出不同颜色的光。

当定时器定时为1秒，时程序跳转到时间显示及信号灯显示子程序，它将依次显示信号灯时间，同时一直显示信号灯的颜色，这时在返回定时子程序定时一秒，在显示黄灯的下一个时间，这样依次把所有的灯色的时间显示完后在重新给时间计数器赋初值，重新进入循环。

六．软件设计1．单片机中断系统基本结构中断是一项重要的计算机技术，是处理正常工作与紧急状态的好办法，是实现人机实时交互的重要途径，在单片机应用系统中，中断技术得到了广泛应用。

下面详细介绍单片机中断系统基本结构、与中断相关的特殊寄存器的设置及中断应用系统编程方法。

当cpu查询到系统有中断请求时，如果系统处于中断允许状态，cpu将停止当前的工作，响应中断请求，转向中断服务，中断服务完成后，返回原程序继续执行当前任务，这叫单片机中断。

8051系列单片机中断系统结构如图3.7所示。

能让cpu产生中断的信号源叫中断源。

8051单片机有nt0、int1、t0、t1、ti、ri六个中断源，但只有ex0、et0、ex1、et1、es 图：单片机中断系统基本结构int0、int1：外部中断源，由p3.2和p3.2引脚输入。

具有低电平和脉冲两种触发方式，在每个机器周期的s5p2采样引脚信号，如有效则由硬件将它的中断请求标志ie置1，请求中断。

当cpu响应中断时，由硬件复位。

t0、t1：定时/计数器中断，当定时/计数器产生溢出时，置位中断请求标志tf请求中断处理。

ri、ti：串行中断，ri是接收，ti为发送。

单片机串行口接收到一个字符后ri置1，篇三：51单片机控制的交通灯系统实验报告系统实验报告——基于51单片机的交通灯设计2000年x月x日目录1 设计任务和性能指标 ............................................................................. .................. 1 1.1设计任务 ............................................................................. ................................. 1 1.2性能指标 ............................................................................. ................................. 12 设计方案 ............................................................................. ...................................... 2 2.1任务分析 ............................................................................. ................................. 2 2.2方案设计 ............................................................................. ................................. 23 系统硬件设计 ............................................................................. .............................. 3 3.1单片机的最小系统 ............................................................................. ................. 3 3.2电源电路 ............................................................................. .................................4 3.3数码管显示时间电路设计 ............................................................................. ..... 4 3.4信号灯控制电路设计 ............................................................................. .............5 4 系统软件设计 ............................................................................. .............................. 5 4.1 主程序设计 ............................................................................. ............................ 5 5 调试及性能分析 ............................................................................. ..........................6 5.1 调试分析 ............................................................................. ............................... 6 5.1.1 软件调试.............................................................................. ......................... 6 5.1.2 硬件调试.............................................................................. ......................... 6 5.1.3 系统功能调试.............................................................................. ................. 6 6 心得体会 ............................................................................. ...................................... 6 参考文献 ............................................................................. .......................................... 8 附录 1 系统原理图 ............................................................................. ......................... 9 附录 3 程序清单 ............................................................................. ........................... 10 附录3元器件清单. (14)1 设计任务和性能指标1.1设计任务东南利用单片机完成交通信号灯控制器的设计，该交通信号灯控制器由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。