交通灯proteus仿真设计

52单片机简易交通灯proteus仿真设计原理交通灯作为日常生活中必不可少的交通标志，它的设计是单片机初学者必不可少要接受的一项课题，下面简单介绍用proteus仿真一个由52单片机控制的简易交通灯。本设计主要要求以下几个方面：一是根据系统控制要求设计硬件电路,这里是用PROTEUS软件来完成；二是根据硬件电路编写相应的程序流程图然后编写相关程序,这里程序的编制主要是用KeilC51软件来完成；三是在KEIL上用已经编好的程序生成.hex文件载入到PROTEUS中，实现PROTEUS与KEIL的联调，完成调试和仿真，观察调试结果是否满足设计要求，。一：设计方案及重点：首先南北方向红灯、东西方向绿灯亮，南北方向红灯35秒、东西方向绿灯35秒，相应的数码管显示对应的数字并读秒，同时南北方向红色的交通灯和东西方向的绿色交通灯接通点亮显示，当东西方向的绿灯时间到，则东西方向的绿灯转为黄灯，同时数码管显示黄灯的时间3秒，东西方向的黄色二极管接通点亮，此时南北方向的红灯不变。南北方向的红灯和东西方向的黄灯时间同时到，此时南北方向的红灯跳转为绿灯，时间同北方向的绿灯时间到，南北绿灯跳转为黄灯，东西方向的红灯不变，当南北方向的黄灯和东西方向的红灯时间到，南北方向的黄灯跳转为红灯，东西方向的红灯跳转为绿灯。设计重点：1．数码显示管的计时2．数码管控制交通灯的转换3．锁存器与位选器端口的选择4．电路连接与程序编写二：仿真器件的介绍:1.单片机芯片：AT89C52,AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。2.数码管：7SEG-MPX2-CC,这是一个两位数共阴极的数码管,1就是左边数码管的阴极2就是右边数码管的阴极,a,b,c,d,e,f,g,就是数码管的段码,dp就是数码管的小数点3.锁存器与位选器：74HC573，具体作用：74HC573锁存器在数码管显示时作用的确是为了节省IO口，单片机P0口先发送abcdefghp段选信号，这时使用一个74HC573将段选信号保存住，单片机P0口再发送位选信号，此时单片机P0口信号不影响被锁存住的段选信号。，使用另一个74HC573锁存住位选信号。按以上循环，显示8位数码管只需要10个IO口。4.上拉电阻：RESPACK-8，作用，拉高端口电压，稳定端口电压值。5.交通灯：TRAFFICLIGHTS。三．设计原理概述：1.设计采用52单片机系统，AT89C52片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元相较于51芯片而言，52芯片储存能力较强大，易于读取，性能明显优于51芯片。2.本设计采用二位八段数码管，并用U2做位选，选择数码管亮的位置，连接p2口，U3做段选，选择数码管如何亮。位选器U2与段选器U3控制数码管的显示，辅以程序来控制数码管的倒计时显示。3.交通灯用共阳式接法，接至单片机P1.2-P1.4端口。低点位输出时，交通灯被点亮，高电位输出时，交通灯被熄灭。同时用程序语言来达到数码管控制交通灯的点亮与熄灭。上拉电阻般作单键触发使用时，如果电路本身没有内接电阻，为了使单键维持在不被触发的状态或是触发后回到原状态，必须在电路外部另接一电阻。此处采用上拉电阻的作用就是为了使电路更加稳定。四．程序语言的编写与keil调试：程序的编写及注释见附录一：在keil中建好工程后实现C语言程序的编译与调试，最终生成拓展名为.hex的文件。五．仿真元器件的连接与程序的导入：电路连接如附录二图一所示：元器件连好后，将程序文件导入，执行结果如图一所示：六．小组小结：智能交通灯的proteus仿真设计不仅考察设计者对电路性质的掌握，更要求设计者对单片机性质的了解（比如上拉电阻的使用）和对元器件应用的了解（数码管的位选与段选）。51和52单片机只是单片机中最基本的系统芯片，做好这个简易交通灯的proteus仿真设计只是一个初步的开始，还有更多更艰难的后续工作要做。因伦实验室第四小组2015年1月6日星期二附录一：#includereg52.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitdula=P2^6;sbitwela=P2^7;ucharcodetable[]={//对数码管显示的数字进行编号0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};ucharnum=35,num1=1,num2,num3,num4=35,num5=3,shi,ge;voiddelay(uint);voiddisplay(uchar,uchar);main(){TMOD=0x11;//设置定时器0为工作方式1TH0=(65536-45872)/256;TL0=(65536-45872)%256;TH1=(65536-45872)/256;TL1=(65536-45872)%256;EA=1;//开总中断ET0=1;//开定时器0中断ET1=1;TR0=1;//启动定时器0TR1=1;P1=0x04;while(1)//程序在此扫描等待间断发生{display(shi,ge);//执行数码管段位选函数}}voiddisplay(ucharshi,ucharge){P0=table[shi];//将十位作为段选数据输送dula=1;dula=0;P0=0xfe;//送位选数据wela=1;wela=0;delay(5);P0=0xff;wela=1;wela=0;//进行消影操作P0=table[ge];//将个位作为段选数据输送dula=1;dula=0;P0=0xfd;//送位选数据wela=1;wela=0;delay(5);P0=0xff;wela=1;wela=0;//进行消影操作}voiddelay(uintx)//延时函数{uinti,j;for(i=x;i0;i--)for(j=110;j0;j--);}voidT0_time()interrupt1//数码管间断{TH0=(65536-45872)/256;TL0=(65536-45872)%256;num2++;if(num2==20)//循环20次位为一秒，在将num2置零后重记下一秒{num2=0;num--;if(num==0){num=35;num1++;if(num1%2==0)num=3;}//如果num1被2整除，则轮到黄灯亮，num置成3shi=num/10;//程序将十位个位传回ge=num%10;}}voidT1_time()interrupt3//交通灯间断{TH1=(65536-45872)/256;TL1=(65536-45872)%256;num3++;if(num3==20)//循环20次位为一秒，在将num3置零后重记下一秒{num3=0;num4--;if(num4==0){num4=35;num5++;if(num5%2==0){num4=3;P1=0x08;}//达到条件，黄灯亮if((num5+1)%4==0)P1=0x04;//达到条件，红灯亮if((num5-1)%4==0)P1=0x10;//达到条件，绿灯亮}}}附录二：图一信阳师范学院因伦实验室52单片机简易交通灯proteus仿真设计原理