交通燈課程設計報告範文
交通燈是現代城市交通監控指揮系統中最重要的組成部分。是交通安全的重要保障。下面是小編整理的交通燈課程設計報告範文，歡迎閱讀和參考！
交通燈課程設計報告範文
一．前言
近年來隨著科技的飛速發展，微控制器的應用正在不斷深入，同時帶動傳統控制檢測技術日益更新。在實時檢測和自動控制的微控制器應用系統中，微控制器往往作為一個核心部件來使用，僅微控制器方面知識是不夠的，還應根據具體硬體結構軟硬體結合，加以完善。
十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。那麼靠什麼來實現這井然秩序呢？靠的就是交通訊號燈的自動指揮系統。交通訊號燈控制方式很多，在學習了微控制器的有關知識之後，運用相關知識來設計完成交通訊號燈。
二．功能概述
2.1設計任務：交通燈的硬體和軟體設計
2.2設計目的
1.進一步熟悉和掌握微控制器的結構和工作原理。
2.掌握微控制器的介面技術及相關外圍晶片的外特性，控制方法。
3.透過課程設計，掌握以微控制器為核心的電路設計的基本方法和技術，瞭解有關電路引數的計算方法。
4.透過實際程式設計和除錯，逐步掌握模組化程式設計方法和除錯技術。 5.透過完成一個包括電路設計和程式開發的完整過程，為我們今後從事相應工作打下基礎。
三．設計思路
交通燈的變化規律
按照常規我們假設一個十字路口為東西南北走向。初始狀態為狀態1，南北方向綠燈通車，東西方向紅燈。經過過一段時間（25S）轉換狀態2，南北方向綠燈閃幾次轉亮黃燈，延時5S，東西方向仍然紅燈。再轉換到狀態3，東西方向綠燈通車，南北方向紅燈。過一段時間（25S）轉換到狀態4，東西方向綠燈閃幾次轉亮黃等，延時5S，南北方向仍然紅燈。最後迴圈至南北綠燈，東西紅燈。在這些狀態下，有時鐘倒數計時。
四．硬體介紹
基礎知識
交通燈控制器例項主要使用了89C51微控制器的定時器／計數器，基礎知識主要包括交通燈的.變化規律、定時器／計數器的概念、定時器／計數器的相關暫存器、定時器／計數器的4種工作方式、以及定時器／計數器的變成。
4.1定時器/計數器
定時器／計數器是微控制器中最常用、最重要的功能模組之一，本節透過交通燈控制器例項來演示定時器的使用，並複習如何使用散轉程式。
首先介紹交通燈以及定時器／計數器的基礎知識，接著介紹本例項的硬體電路構成，然後逐步分析定時器的變成以及程式的全貌，最後總結一下本例項的技巧與注意點。
4.2定時器／計數器的概念
89C51微控制器內有兩個可程式設計的定時器／計數器T0、T1。
當定時器／計數器用作“定時器”時，每經過1個機器週期（12個時鐘週期），計數器加1。
當定時器／計數器用作“計數器”時，計數器在對應的外部輸入管腳（T0為P3.4引腳，T1為P3.5引腳）上每發生一次1到0的跳變時加1。使用“計數器”功能時，外部輸入每個機器週期被取樣一次。當某一週期管腳狀態取樣為高電平而下一週期取樣為低電平時，計數器加1。由於檢測下降沿跳變需要兩個機器週期（24個時鐘週期）的時間，所以技術頻率最大值只能為時鐘週期的1／24。計數
器對外部輸入訊號的佔空比並無限制，但為了保證給定的電平訊號在其改變之前至少被取樣一次，外部輸入訊號必須至少保持一個完整的機器週期。
4.3定時器／計數器的相關暫存器
與定時器／計數器相關的暫存器有定時器／計數器工作方式暫存器（TMOD）、定時器／計數器控制暫存器（TCON）。TCON已經在2.5節受控輸出例項中介紹過，因此，在本例中主要介紹TMOD暫存器。
定時器／計數器工作方式暫存器（TMOD），位元組地址89H，不可進行位定址。 定時器／計數器工作方式暫存器（TMOD）的8位分為兩組，高4位控制T1，低4位控制T0。TMOD每一位的功能如下。 GATE：門控位。
GATE＝0，僅由執行控制位TRX（X＝0，1）＝1來啟動定時器／計數器執行； GATE＝1，由執行控制位TRX（X＝0，1）＝1和外部中斷引腳上的高電平共同來啟動定時器／計數器執行。
C／T：定時器模式和計數器模式選擇位。 C／T＝0，為定時器模式； C／T＝1，為計數器模式。
M1、M0：工作方式選擇位。M1、M0的4中編碼對應4種工作方式，對應關係見表2－10。
4.5定時器／計數器的4種工作方式
定時器／計數器的工作方式0稱為13位定時器／計數器的。它由TLX的低5位和TLX的8位構成13位的計數器，此時TLX的高3位未使用。改工作方式是為了和48系列微控制器相容而設計的一種工作方式，一般情況不使用方式0進行定