单片机交通灯课业程设计报告
一、引言
一个城市交通的发达，标志着城市的发达，因此交通的管理显得越来越重要。对于负载的城市交通系统，为了确保安全，保证正常的交通秩序,十字路口的信号系统必须按照一定的规律变化，以便于车辆和行人能顺利地通过十字路口。
二、课程设计的目的和意义
（1） 通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握，对单片
机课程的应用进一步的了解。
（2） 掌握定时器，外部中断的设置和编程原理设计简单的计时器系统,并同
时可以用数码管显示,在现实生活中应用广泛，具有现实意义。
（3） 能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑,校验。
三、设计任务及要求
任务：设计一个能够控制十二盏交通信号灯的模拟系统。
要求：利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭,并用LED灯显示倒计时间，最重要的是还可以根据路况调节时间的长短，保证路段有效率,正常通车.
在夜间时，路段较少车运行路段，交通灯黄灯闪烁，停止运行。
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四、详细设计 1. 系统总体方案设计
人行道 人行道人行道 图1 路况图
首先了解实际交通灯的变化情况和规律。假设一个十字路口如上图所以，为东南西北走向.初始状态0为东西南北都红灯亮。然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯亮。过一段时间后,转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪几下，南北还是红灯。再转状态3，南北绿灯通车,东西红灯亮。过一段时间后转状态4，南北绿灯灭,闪几个黄灯，东西还是为红灯亮，一段时间后，又循环至状态1。
列出交通信号灯的状态表如下：（其中，1代表灯亮，0代表灯灭） 状态 北 西 南 东 绿黄红 绿黄红 绿黄红 绿黄红 0 001 001 001 001 1 001 100 001 100 2 001 010 001 010 3 100 001 100 001 4 010 001 010 001 表1
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人行道
2. 系统各部分详细设计
（1）硬件设计
a. 总体电路设计
图2 总体电路
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b. 中断功能选择设计
图3 中断电路c. 时钟电路设计
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图4 时钟电路
晶振频率为12MHz，提供89C51时钟脉冲，使89C51工作。
d. 复位电路设计
图5 复位电路
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复位电路是单片机初始化,使单片机重新开始执行程序。当复位开关RST由低电平变为高电平，则程序重新开始执行.
e．数码管显示电路及二极管发光电路设计
图6 数码管显示电路及二极管发光电路（2)软件设计
（2)软件设计 a。 主电路设计
MAIN： MOV A，#0FFH
MOV P0，A ；P0口初始化
MOV P1，A ;P1口初始化
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MOV P2,A ；P2口初始化 SETB IT0
SETB IT1
MOV IE,#85H ；中断初始化 SJMP $
b. 交通灯不工作时程序(中断） INT0PRO： NOP LOOPH: CPL P0.1 CPL P0.4
LCALL DELAY1S SJMP LOOPH
RETI c. 交通灯正常工作时程序 INT1PRO: NOP LCALL TS
LOOPW： MOV GREEN,55H MOV
CLR P0。0 CLR P0.5
YELLOW，＃3
MOV RED,53H
LOOP1： LCALL SMG LCALL DELAY1S
DJNZ GREEN，LOOP1 SETB P0。5
LCALL SMG
LOOP2:
CPL P0。4
LCALL DELAY50
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CPL P0。4 LCALL DELAY50 DJNZ YELLOW，LOOP2
MOV A，＃0FFH
MOV P0,A MOV GREEN,55H
LOOP3：
LOOP4:
d. 调时子程序
TS： TS1： MOV YELLOW,＃3 MOV RED,53H
CLR P0.2 CLR P0。3
LCALL SMG LCALL DELAY1S DJNZ GREEN，LOOP3 SETB P0。2
LCALL SMG CPL P0.1 LCALL DELAY50 CPL P0。1 LCALL DELAY50 DJNZ YELLOW，LOOP4
SJMP LOOPW RETI
MOV A,＃0
JB P3。4，START
LCALL DELAY50S
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ADD A，#10
MOV 54H，A MOV B,＃10 DIV AB
MOV DPTR,＃DAT MOVC A,＠A+DPTR MOV P1,A MOV A,B
MOV DPTR,＃DAT
MOVC A，＠A+DPTR MOV P2,A MOV A,54H
START： JNB P3.5,OVER LJMP TS1
OVER： MOV 53H,A
SUBB A，＃3
MOV 55H，A
RET
五、调试与实物制作
在本次实验中，硬件没有出太多的问题,软件方面主要是调时子程序出现了一些问题。经过我一次次的调试，最终成功.
六、课程设计小结
通过上个学期对单片机的学习,以及单片机的课程设计，让我对单片机有了更多的认识，并掌握了一定的设计思想和硬件安装分析调试技巧。
本次设计中做的是交通灯控制系统,系统是以单片机 芯片为核心部件，实现了能根据计时器和中断器通过 芯片设置红，黄，绿灯点亮时间的功能。另外本次课程设计不但进行了程序的编写调试和设计报告
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的整理，更重要的是,很好的培养和锻炼了我的动手能力，提高了分析软硬件之间的差别和联系的技巧.这不仅对我以后的学习有帮助，还可以为以后的工作打下一定的基础。此次软硬件结合的设计要求,充分调动了我的积极性，对硬件的设计是最难忘的;调试硬件对设计者来说是很有意义的，更能考验设计者的耐心与毅力。当然硬件需要软件结合，改变硬件后只要稍改程序就可以实现相同的功能要求。更可以通过本次的设计把设计思想应用到更大的系统控制设计中。
软硬件结合使我真正认识到了理论与实际的区别，这在以后的工作和学习中给予我更好的提示，注重理论与实际相结合，注重分析选择解决问题的思路和方法，注重设计方案的分析选择和设计思想的分析选择。总之，让我受益匪浅.
七．参考文献
(1）李广弟 单片机原理 北京航空航天大学出版社
（2）张毅刚 单片机原理及接口技术 哈尔滨工业大学出版社 （3)范力旻 单片机原理及应用技术 电子工业出版社 （4）楼然苗 李光飞 51系列单片机设计实例 北航出版社
附录A 元器件清单
89C51单片机，共阳极数码管×2,开关×5 发光二极管（黄）×4，（红)×4，(绿）×4 USB接口，12MHz晶振 30pF电容×2,10uF电解电容
10K电容×2, 4。7K电阻，1K电阻×6
附录B 程序清单
GREEN EQU 50
RED EQU 51
10
YELLOW EQU 52 ORG 0000H
LJMP MAIN ORG 0003H LJMP INT0PRO ORG 0013H LJMP INT1PRO
MAIN：
MOV A,#0FFH
MOV P0,A
MOV P1,A MOV P2，A SETB IT0 SETB IT1
MOV IE，＃85H SJMP $
INT0PRO: NOP
LOOPH： CPL P0。1 CPL P0.4
LCALL DELAY1S SJMP LOOPH
RETI INT1PRO： NOP LCALL TS
LOOPW: MOV GREEN，55H MOV
YELLOW，＃3
MOV RED,53H CLR P0。0
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CLR P0。5
LOOP1: LCALL SMG LCALL DELAY1S
DJNZ GREEN,LOOP1 SETB P0.5
LOOP2： LCALL SMG
LOOP3:
LOOP4：
CPL P0.4 LCALL DELAY50 CPL P0。4 LCALL DELAY50 DJNZ YELLOW，LOOP2 MOV A,#0FFH
MOV P0,A
MOV GREEN，55H MOV YELLOW,＃3 MOV RED，53H CLR P0.2
CLR P0。3
LCALL SMG LCALL DELAY1S DJNZ GREEN，LOOP3 SETB P0。2
LCALL SMG CPL P0.1 LCALL DELAY50 CPL P0.1 LCALL DELAY50 DJNZ YELLOW,LOOP4
SJMP LOOPW
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RETI
DELAY1S: MOV R0，＃10 DELAY2: MOV R1,#99 DELAY1： LCALL DLY DJNZ R1，DELAY1 DJNZ R0，DELAY2
RET
DLY: PUSH 00H PUSH 01H
MOV R0,＃4
DLY0： MOV R1,#81 DLY1: NOP
DJNZ R1,DLY1 DJNZ R0,DLY0 POP 01H POP 00H RET
DELAY50： MOV R6,＃228 LOP2: MOV R7,#0FFH LOP1: NOP NOP NOP NOP
DJNZ R7,LOP1 DJNZ R6，LOP2
RET
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DELAY50S： MOV R2，＃1 LOP2S: MOV R3,#0FFH LOP1S: NOP
SMG:
TS: TS1：
NOP
DJNZ R3，LOP1 DJNZ R2，LOP2 RET
MOV A,RED MOV B,#10 DIV AB
MOV DPTR，#DAT MOVC A，@A+DPTR MOV P1，A MOV A，B
MOV DPTR，＃DAT MOVC A,＠A+DPTR MOV P2，A DEC RED RET
MOV A,＃0 JB P3.4，START LCALL DELAY50S ADD A,＃10 MOV 54H,A MOV B，＃10 DIV AB
MOV DPTR，#DAT
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MOVC A,＠A+DPTR MOV P1,A MOV A，B
MOV DPTR,#DAT MOVC A,＠A+DPTR MOV P2,A
START： OVER:
DAT:
附录C MOV JNB LJMP MOV SUBB MOV RET
DB DB DB END
原理图 A，54H
P3.5,OVER TS1 53H，A A，＃3 55H,A
0C0H，0F9H，0A4H，0B0H 99H，92H，82H,0F8H 80H,90H 15
图7 原理图
附录D 实物图
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图8 实物图
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