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物理与机电工程学院课程设计报告

课程名称： 单片机系统课程设计 系 部： 物理与机电工程学院 专业班级： 电子信息工程（1）班 学生姓名： 指导教师： 王清辉

完成时间： 2012.3.11 报告成绩：

评阅意见： 评阅教师 日期

单片机系统课程设计报告

摘要

本次单片机课程设计选择的题目是交通灯程序设计，主要是根据本学期所学的《单片机原理及应用》的知识，编写交通灯的控制程序，在keil uvision集成调试软件上进行编译，并在Proteus 7 Professional软件上进行仿真，观看结果。在经过多次的调试和电路上的修改，实现了所需要的结果。主要涉及的内容包括倒计时、中断等，使用芯片80C51进行程序控制。 关键词

STC89C51 LED显示 交通灯

一：设计目的：

1、进一步理解和掌握单片机理论课程知识，加强对专业知识的综合用。 2、学会熟练使用单片机编程工具软件及单片机软件编程。 3、学习单片机小系统的硬件设计及PCB布线。

4、学会如何整理资料，划分模块，提高自己的编程技巧。

二：设计任务与要求：

1） 车辆通行繁忙的十字交叉路口，设计一交通灯控制器，设东西方向通行

时间为40秒，当剩余3秒时黄灯亮，南北方向通行时间为25秒，当剩余3秒时黄灯亮。

2） 东西、南北方向各用三个（绿、黄、红）LED表示，并用数码管显示东

西、南北方向的剩余时间。 3） 可利用按键修改时间参数。

三：方案设计与论证：

1、输入方案：

题目要求系统能手动设灯亮时间、紧急情况处理，我们讨论了两种方案： 方案一：采用扩展I/O 口及键盘，显示等。该方案的优点是：使用灵活可编程，并且有RAM,及计数器。若用该方案，可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。 方案二： 直接在IO口线上接上按键开关。因为设计时精简和优化了电路，所以剩余的口资源还比较多，我们使用四个按键，分别是K1、K2、K3、K4。 由于该系统对于交通灯及数码管的控制，只用单片机本身的I/O 口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用，故选择方案二。 2、显示界面方案

该系统要求完成倒计时、状态灯等功能。基于上述原因，我们考虑了三种方案： 方案一：完全采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字苻，无法胜任题目要求。

方案二：完全采用点阵式LED 显示。这种方案实现复杂，且须完成大量的软件工作；但功能强大，可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等。

方案三：采用STC89C51结合共阳数码管的方法因为设计既要求倒计时数字输出，又要求有状态灯输出等，为方便观看并考虑到现实情况，用数码管与LED灯分别显示时间与提示信息。这种方案既满足系统功能要求，又减少了系统实现的复杂度。权衡利弊，第三种方案可互补一二方案的优缺，我们决定采用方案三以实现系统的显示功能。

四：系统硬件设计：

4.1：STC89C52简介 1、功能特性

STC89C52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。使用高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在线系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 STC89C52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，