单片机交通灯课程设计.pdf

单片机原理及应用
课程设计报告

系别：物理系
专业：电子信息工程
指导教师：
班级：1504
学号：
姓名：
2018.5
课程设计任务书

院（系）：专业：

学号学生姓名班级

课程设
交通灯控制系统
计题目
设计任务：

1.交通灯控制系统能产生四个方向的交通信号；
2.每个方向交通灯由红、绿和黄三个灯组成,在实验板上交通灯用发光二极管代替；
3.交通灯点亮时间由设计者自行确定。
设计要求：
课
程1分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环.
设境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。
2确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、.
计
成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方
任
案。
务
3设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若.干子系统或单元电路，逐个设

计。
4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右
出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。

成绩：指导教师签字：

年月日
指
导
教
师
评
语
及
成
绩

目录

一、绪言..............................................1

二、方案比较与论证......................................1

2.1系统整体流程图.......................................1

2.2单片机的选择方案论证.................................1
2.389C51单片机引脚功能说明..............................2

2.4单片机最小系统........................................5

三、硬件电路设计........................................6

3.1交通灯控制系统电路图.................................6

3.2晶振电路的设计.......................................7

3.3LED灯电路的设计......................................7

3.4主要元器件选择.......................................8

四、程序设计...........................................8

五、交通灯控制系统仿真.................................10

六、结束语............................................11

七、参考文献..........................................11
一、绪言

近年来，随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，

同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单

片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，正在不断

的应用到实际生活中，并且根据具体硬件结构软硬件结合，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？靠的就是交通信号灯的自动

指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用单片机AT89C51

为中心器件来设计交通灯控制器，实现了通过信号灯对路面状况的

智能控制。从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间

不合理、急车强通等问题。系统具有结构简单、可靠性高、成本

低、实时性好、安装维护方便等优点，有广泛的应用前景。

二、方案比较与论证

2.1系统整体流程图

AT89C51显示模
晶振电路
显显
单片机示示

电源电路模模
块块

显示模块
2.2单片机的选择方案论证
方案一：采用可编程逻辑期间CPLD作为控制器。CPLD可以实

现各种复杂的逻辑功能、规模大、密度高、体积小、稳定性高、IO

资源丰富、易于进行功能扩展。采用并行的输入输出方式，提高了

系统的处理速度，适合作为大规模控制系统的控制核心。但本系统

不需要复杂的逻辑功能，对数据的处理速度的要求也不是非常高，

且从使用及经济的角度考虑我们放弃了此方案

方案二：采用Atmel公司的单片机的可擦除只读存储器可以反复

擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，

与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位

CPU和闪速存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51