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1、重庆三峡峡职业学学院课 程 设 计计课题名称称 交交通灯控控制系统统设计交通灯控控制系统统设计摘要：本本系统由由单片机机最小系系统、按按键（开开关）、LLED 显示等等等组成成交通灯灯演示系系统。系系统用红红、黄、绿绿三个发发光二极极管模拟拟交通灯灯的红灯灯、黄灯灯、绿灯灯的功能能。系统统除基本本交通灯灯功能外外，还具具有倒计计时（115秒）、时时间设置置、紧急急情况（按按键模拟拟传感器器）处理理等功能能。关键词：AT889C551，交交通规则则引言：随随着日新新月异的的电子变变革，电电子产品品发生了了突飞猛猛进的巨巨变，而而在其中中AT889C551扮演演着一个个重要的的角色，AAT899C
2、511单片机具具有广泛泛性、工工具性、基基础性的的几个特特点。单单片机应应成为中中等技术术人员的的重要技技术知识识层面。近近年来，我我国工程程技术队队伍的梯梯队建设设有了很很大的进进展。各各类高职职、高专专如雨后后春笋，涉涉电专业业普遍开开设单片片机类课课程。直直观性表表现在尽尽可能让让我们在学学习基本本原理时时能直观观地看到到相关实实物及实实物表演演，使基基本原理理能实现现形象化化的表达达；实践践性表现现在我们们要通过过许多实实际操作作来理解解与掌握握单片机机的本质质与技能能；综合合性表现现在最终终能使我我们达到到运用知知识与技技能来完完成一个个应用系系统开发发的全过过程，有有助于大大学生动
3、动手能力力的培养养和提高高，课程程设计就就是一门门应用性性很强的的课程。如如何让我我们在学学好基础础知识的的同时，迅迅速掌握握设计应应用技术术，其中中，实验验与课程程设计环环节起着着非常重重要的作作用。对对我们学习习和掌握握单片机机设计技技术起到到积极的的作用。一、 方方案比较较、设计计与论证证(1) 电源提提供方案案为使模块块稳定工工作，须须有可靠靠电源。我我们考虑虑了两种种电源方方案方案一：采用独独立的稳稳压电源源。此方方案的优优点是稳稳定可靠靠，且有有各种成成熟电路路可供选选用；缺缺点是各各模块都都采用独独立电源源，会使使系统线线路变复复杂，且且可能影影响系统统各模块块的电路路电平。方案
4、二：采用干干电池提提供电源源。该方方案的优优点是系系统简明明扼要，线线路易于于梳理，节节约成本本；缺点点是输出出功率不不高。综上所述述，我们们选择第第二种方方案。(2) 显示界界面方案案:该系统要要求完成成数码管管倒计时时（155s）、状状态灯发发光二极极管（红红、黄、绿绿）的显显示功能能。基于于上述原原因，我我们考虑虑了二种种方案：方案一：东西南南北四个个方向分分别采用用两位数数码管显显示倒计计时。这这种方案案只显示示有限的的符号和和数码字字苻，并并且制作作PCBB图时有有许多的的线相交交，线路路十分的的复杂，不不易制作作原理图图与PCCB图，无无法胜任任题目要要求。方案二：东西南南北四面面
5、各自采采用红、黄黄、绿三三个发光光二极管管显示，采采用一个个两位数数码管显显示倒计计时，主主要优点点是易于于调整元元件在硬硬制板上上摆放的的位置，同同时也易易于PCCB图的的制作。综上所述述，我们们选择方方案二。(3) 输入方方案：题目要求求系统能能即时的的处理外外部紧急急情况产产生的中中断，我我们讨论论了两种种方案：方案一：采用矩矩阵键盘盘。该方方案的优优点是：可提供较较多I/O 口口,实现现更多的的外部中中断。直直接站单单片机的的接口少少的特点点，但操操作起来来稍显复复杂，而而且编程程也趋于于复杂。方案二：直接在在IO口口线上接接上按键键开关。因因为设计计时精简简和优化化了电路路。由于该系
6、系统对于于交通灯灯等发光光二极管管的控制制，只用用单片机机本身的的I/OO 口就就可实现现，只要要一个开开关来模模拟一个个外部的的紧急中中断，且且本身的的计数器器及RAAM已经经够用，故故选择方方案二。(4) 系统方案案：本系统的的硬件采采用模块块化设计计，以单单片机控控制器为为核心，与与LEDD信号灯灯电路等等组成单单片机控控制信号号系统.二、硬件件电路设设计(1) 主控模模块(2)灯灯控制电电路设计计由于4组组红、绿绿、黄的的二极管管来实现现红绿黄黄灯三种种状态，分分别直接接接在单单片机的的二个端端口上。若若图2-1。(3)倒倒计时显显示电路路设计:前面已经经分析过过相向的的灯的状状态和倒
7、倒计时都都是相同同的，所所以为了了节省，采采用1个个两位数数码管作作为倒计计时的动动态显示示。如图22-2(4). 硬制制板电路路设计:尽量调整整元器件件的布局局，达到到优化美美观的效效果，如如图2-3三、程序序设计思思路与流流程图(1)主程序序流程图图主程序流流程图如如图31 所示。(2)按键子子程序流流程图它包含倒倒计时调调整和紧紧急状态态两个状状态。主程序中中放了一一个按键键的判断断指令，当当有紧急急事件时时按下中中断键，程程序就立立刻执行行紧急事事件处理理程序。执执行完后后就自动动返回到到主程序序。(3)程序设设计思路路我们利用用四组红、黄黄、绿发发光二级级管来模模拟交通通灯的红红、黄
8、、绿绿灯，利利用十字字路口的的交通规规则：红红灯停，黄黄灯准备备，绿灯灯行，用单片片机来模模拟的十十字路口口的交通通灯的演演示。四、测试试、及结结果分析析(1)状态灯灯显示测测试当电路连连接完毕毕后，将将写好的的测试程程序刷写写到芯片片内，通通电即可可检测。(2)数码管管的测试试将写好的的测试程程序刷写写到芯片片内，开开电源即即可测试试。(3)整体电电路测试试系统上电电，刷写写好程序序即可开开始测试试，观测测一个周周期，灯的显显示状态态是否正正常，同同时观察察倒计的的计数是是否正常常。五、实验验过程中中的问题题及解决决方法(1). PPCB图图制作时时存在许许多的相相交线利用手工工布线,适当的
9、的调整线线路的走走向,尽尽量的使使之不相相交。实实在用手手工布线线不能完完成的，就就用焊盘盘，外接接跳线。(2). 数数码管不不显示或或者乱显显示首先是检检查数码码管是否否存在虚虚焊，其其次是看看数码管管的各个个针脚是是否插错错（数码码管是否否放反），最后检查元器件的好坏(3). 焊焊接的时时短路焊锡或者者松香过过多堵住住孔，无无法将元元件的引引脚插入入。六、系统统的一些些改进方方案(1). 系统统在显示示倒计时时均为115S，而而实际在在现实生生活之中中倒计时时不是一一个固定定值，需需要是一一个可调调值，在在系统之之中应添添加一个个按键开开关用于于设置时时间。(2).在该系系统之中中东南西西
10、北我们们共用了了一个数数码管来来现实倒倒计时，而而在现实实之中，东东南西北北分别有有一个显显示系统统，是我我们设计计之中值值得改进进的地方方。(3).系统的的稳定性性不是很很好，一一些发光光二极管管的光线线不是很很强且不不稳定，抗抗干扰性性不足。七、总结结单片机课课程设计计是培养养我们综合合运用所所学知识识，发现、提出、分析和和解决实实际问题题,锻炼炼实践能能力的重重要环节节,是对对我们实际际工作能能力的具具体训练练和考察察过程.随着科科学技术术发展，单单片机已已经成为为当今计计算机应应用中空空前活跃跃的领域域，在生生活中可可以说得得是无处处不在。因因此作为为二十一一世纪的的大学来来说掌握握单
11、片机机的开发发技术是是十分重重要的。回顾这次次单片机机课程设设计，我我仍感慨慨颇多。的确，从从选题到到定稿，从从理论到到实践，在短短的两个星期里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上没有学到的东西。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正掌握所学知识。从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说是困难重重，这毕竟第一次尝试，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，比如说不懂一些元器件的使用方法，对单片机汇编语言掌握得不好通过这次课程设计之后，把以前所学过的知识重新温故。这次课程程设计终终于顺利利完成了了，在设设计中遇遇到了许许多的问问题，最最后在刘刘老师、胡胡老师和和秦老师师的辛勤勤指导下下，终于于游逆而而解。当当然这次次课程设设计之中中存在了了许多的的不足，比比如我们们这次设设计之中中东南西西北四个个方向的的倒计时时的数码码管只采采用了一一个两位位的数码码管（现现实中应应该是每每个方向向都有一一个倒计计时的数数码管）等等问题。在此向各位辛勤工作的指导老师表示衷心的感谢。