[毕业论文] 基于单片机的交通灯控制器的研究与设计 [复制链接]

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　　XX学院毕业论文：基于单片机的交通灯控制器的研究与设计（共33页，13270字）
　　
摘要: 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，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。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用MSC-51系列单片机Intel8031和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过8031芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能；为了系统稳定可靠采用了MAX629“看门狗”芯片，避免了系统因为死机而停止工作的情况发生；显示时间直接通过8255的PA、PB口输出；交通灯信号通过PC口输出；交通灯的点亮采用VT双向晶闸管来控制，直接采用220V交流电源驱动，系统实用性强、操作简单、扩展性强。
　　
关键词：单片机  交通灯  控制器  设计  实现
　　
目 录
　　
摘要 ．．．．．．．．．．．．．．．．Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II
　　
1  引言 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
　　
2 单片机概述 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1
　　
3  芯片的选者与简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
　　
3.1 MSC-51芯片简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
　　
3.2 8255芯片简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
　　
3.3 其他器件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
　　
4 控制器硬件的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
　　
4.1交通管理方案论证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
　　
4.2系统硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
　　
4.2.1交通灯系统框图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
　　
4.2.2交通灯控制线路图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
　　
4.2.3系统工作原理....................................................8
　　
5控制器的软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
　　
5.1每秒钟的设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
　　
5.2计数器的硬件延时.....................................................8
　　
5.2.1计数器初值计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
　　
5.2.2计算公式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
　　
5.2.3设置1秒的方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
　　
5.2.4相应代码程序．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
　　
5.3软件延时．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
　　
5.4时间及信号灯的显示..................................................10
　　
5.4.1 8031并行口扩展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
　　
5.4.2显示原理.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
　　
5.4.3 8255输出信号的放大..．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
　　
5.4.4 8255输出信号与信号灯的连接．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
　　
5.4.5 8255与8031的连接．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
　　
5.5程序设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
　　
5.5.1流程图如图所示..................................................11
　　
5.5.2 程序源代码..................................................... 12
　　
6看门狗硬件电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
　　
6.1软件看门狗.......................................................  17
　　
6.2硬件看门狗.......................................................  17
　　
7单片机开发系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
　　
8实验平台．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
　　
8.1实验平台...........................................................20
　　
8.2实验步骤 ..........................................................20
　　
8.3 系统编程信息...................................................... 20
　　
8.3.1 系统内存分配和I/0接口使用...................................... 21
　　
8.3.2 实验程序原代码.................................................. 21
　　
9结论.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
　　
10致谢..................................................................26
　　
参考文献..．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

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