单片机设计——交通信号灯设计报告(2)
发布时间:2021-06-05
发布时间:2021-06-05
单片机设计——交通信号灯设计报告
行 支干道 红灯亮,禁止通行 红灯亮,禁止通行 绿灯亮,允许通行 黄灯亮,停车 时间 45 秒 5秒 25 秒 5秒
三、控制系统的总体设计方案和工作原理图 总体设计方案共有五个部分组成,分别是:单片机 89C52、发光
二极管电路、LED 数显电路及驱动电路、晶振及复位控制电路、控制 与调时开关电路。该设计的设计方框图如图 1 所示,
图1 四、交通灯各部分功能分析及各逻辑器件描述 (1)时钟定时控制部件 由于 AT89C52 单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反向 放大器,此放大器的输入和输出端分别是引脚 XTAL1 和 XTAL2,在 XTAL1 和 XTAL2 上外接时钟源即可构成时钟电路,该电路采用的是内 部方式,如图 2 所示:
图2
在 XTAL1 和 XTAL2 的两端接石英晶体振荡器, 与内部反向器构成稳定 的自激振荡器,发出的时钟脉冲直接进入片内定时定时控制部件。用 以提供交通灯时钟信号。 在该电路的设计过程中,C1、C2 的选取对频率有微调作用,选 取值是 20pF。为了减少寄生电容,保证振荡器稳定和可靠的工作, 在接线时将晶振和电容的管脚接在单片机最近的地方。 (2)LED 数字显示电路
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图3 如上图 3 所示为其管脚配置, 该电路选用的 LED 显示器是共阳极, 采用动态显示。 (3)89C52 单片机 89C52 提供以下标准功能:8K 字节 Flash 闪速存储器,256 字节 内部 RAM,32 个 I/O 口线,3 个 16 位定时/计数器,一个 6 向量两极 中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同时, 89C52 可降至 0Hz 的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作 模式。空闲方式停止 CPU 的工作,但允许 RAM,定时/计数器,串行
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通信口及中断系统继续工作,掉电方式保存 RAM 中的内容,但振荡器 停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 其管脚如图 4 所示
图4 (4)上电加按钮电平复位电路 如下图 5 所示:我们采用上电+按钮复位的方式。当开关打开时, RST 通过电阻接地,当有开关闭合时由于电容的作用使电源 VCC 通过 电阻施加在单片机复位端 RST 上,实现单片机复位。
VCC
RST/VPD
图5 (5)红黄绿灯显示电路:红黄绿灯显示电路如下图 6 所示。二极 管的正极通过上拉电阻接+5v 的电源 VCC,负极分别接 89C52 单片机
的外部接口 P1.0、
P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5 口,我们可以通 过控制单片机 P1 口的数据输出来控制二极管的亮灭。 例如为 P1 口送 值为#0DEH,则南北红灯亮禁止通行,东西绿灯亮允许通行。
VCC P1.0 南 北 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5
东
西