交通灯实验报告.docx
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交通灯实验报告.docx
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交通灯实验报告
单片机实验实验报告
课程名称:
单片机原理与应用专用周
班级:
电信0901班
姓名:
赵静
学号:
04
教学周数:
2周
地点:
系统结构实验室
指导教师:
田宝珍、董少明
一.设计内容和要求:
1、实训任务
设计完成一个东西南北四个方向并设置主、支通道的交通灯控制系统,其原理示意图如图所示。
交通灯原理框图
2、基本要求
1、东西南北四个方向,每一个方向设置红、绿、黄三色信号灯。
红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。
2、在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中,要亮5秒黄灯作为过渡,使行驶中的车辆有时间停到禁行线外,设立5秒计时、显示电路。
3、红、绿、黄发光二极管作信号灯,用传感器或逻辑开关作检测车辆是否到来的信号。
4、用8段LED数码管显示通行或禁止的倒计时时间
二.硬件设计
1.控制流程分析:
(1)从十字路口交通灯示意图1分析可知:
东西、南北方向信号灯控制是中心对称的,系统对同方向的信号灯控制是同步的。
(2)从示意图分析可知,人行道各个方向,系统对两侧的信号灯的控制也是同步的,且人行道的红绿灯变化和行车道的红绿灯变化应该是一致的。
(3)通过上面的分析,可以采用单片机的p0-p3口及r0到r7寄存器配合来实现控制发光二极管灯和数码管。
2.系统的硬件设计
本系统选用通过平口用做输出显示控制口。
P1口用作输出led数码管字符编码。
,口用于输出LED数码管的位选信号,,,控制人行道发光二极管的控制信号的输出。
,,,,口用于输出东西、南北方向信号灯控制信号。
LED数码管采用动态显示方式实现倒计时读秒,并且本系统的了led采用的是LED的共阴极接法,共阴极接法如图1所示:
共阳极7段LED显示字型编码表:
为9~0
LED动态显示,在多位LED显示时,为了简化电路,降低成本,将段选位并联在一起,由一个八位的I/O口控制,而位选由另一个口控制,段选码、位选码每次送入后演示1ms,而人的视觉暂留时间为,所以在人看来数码管一直亮着,从而在应用中通过动态扫描的方法显示。
交通灯的正常显示
3.交通灯系统的工作状态:
上电后,南北方向数码管显示29,东西方向数码管显示29,东西方向的直行绿灯亮,车辆可以直行可以右行,人行红灯亮行人不能通过;南北方向红灯亮车辆不能通行,人行绿灯亮人可以通行。
当东西.南北数码管显示为4时,黄灯闪烁4秒,当数码管减到0时,然后东西红灯亮,数码管显示29,东西车辆禁止通行,人行绿灯亮;南北数码管显示29的同,直行绿灯亮,车辆可以直行,人行红灯亮,当东西数码管显示为4时,直行绿灯熄灭,黄灯闪烁4秒,然后东西数码管显示29,东西方向的直行绿灯亮,车辆可以直行可以右行,人行红灯亮行人不能通过;南北方向红灯亮车辆不能通行,人行绿灯亮人可以通行。
随后依次循环……
交通灯原理图:
图《1》
4.电路的仿真:
南北通行:
南北通行倒计时
东西通行
东西通行倒计时
三.实验感想:
在这次实训中的两周时间里。
我学会了如何去使用课本上学到的知识把它运用到实践中去,在实训中每个步骤都是自己亲手去做,熟悉了单片机的结构,知道了程序的编写,程序的编写每个步骤都得仔细,不然一个地方出错,整个交通灯就无法正常工作。
我不仅对书本上的基础知识和概念有了进一步了解和巩固,还亲自体会到单片机编程的乐趣,同时自己动手做了一些东西.通过手动焊接电路板,知道了怎么做成一个交通灯,在焊接电路板的时候,每一个步骤都得仔细认真,否则就会出错,因为烙铁的温度十分高,一不小心就会把器件焊坏,烧坏,每个焊点都得细心,否则会损坏整个板子,焊的同时要注意线路接法,既要美观又不要交叉线路太多,否则容易出错。
通过这次实训使我学到了很多在课本上学不到的东西,我受益良多。
根据设计要求有汇编语言编写的交通灯源程序如下:
ORG0000H
LJMPMAIN
ORG0050H
MAIN:
MOVP0,#B
MOVR3,#002H
KS:
MOVR0,#000H
MOVR1,#005H
MOVR2,#000H
DJS:
MOVP1,#001H
MOVA,R0
MOVDPTR,#TAB
MOVCA,@A+DPTR
MOVP2,A
CLRA
LCALLYS
MOVP1,#002H
MOVA,R1
MOVCA,@A+DPTR
MOVP2,A
CLRA
LCALLYS
INCR2
CJNER2,#007H,DJS
MOVR2,#000H
INCR0
CJNER0,#00AH,DJS
MOVR0,#000H
INCR1
CJNER1,#00AH,DJS
MOVR4,#004H
MOVR1,#006H
HD:
MOVP1,#002H
MOVA,#0FCH
MOVP2,A
LCALLYS
CLRA
MOVP1,#001H
MOVA,R1
MOVCA,@A+DPTR
MOVP2,A
MOVP0,#B
LCALLYS
INCR2
CJNER2,#007H,HD
MOVR2,#000H
MOVP2,#000H
MOVP0,#0FFH
MOVP3,#0FFH
LCALLYS1
INCR1
DJNZR4,HD
MOVR4,#000H
MOVP0,#B
DJNZR3,KS
LJMPMAIN
YS:
MOVR7,#055H
MOVR6,#055H
XX:
DJNZR6,$
DJNZR7,XX
RET
YS1:
MOVR7,#0FFH
MOVR6,#0FFH
XX1:
DJNZR6,$
DJNZR7,XX1
RET
TAB:
DB0F6H,0FEH,0E0H,0BEH,0B6H,66H,0F2H,0DAH,60H,0FCH
END
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