电子职业技能训练报告2

电子职业技能训练报告训练内容：模拟交通灯控制系统(硬件部分)专业班级：电子信息工程1202学生姓名：同组学生：指导教师：训练时间：????模拟交通灯控制系统1、设计任务与要求1.1、设计任务 设计并制作一个城市交道口交通灯控制系统1.2、设计要求 1.2.1、课题设计需要实现的系统功能：1.AB方向亮绿灯60s，然后黄灯闪烁3次，每次一秒(亮灭各40ms)，红灯40s，同时CD方向红灯65s，绿灯35s，黄灯闪烁3s2.各路灯用LED模拟显示，同时用七段数码管显示两路的倒计时时间3.利用键盘可修改灯亮时间4.PC机设置灯亮时间，利用PC与单片机串口通信实现2、方案设计与论证AB、CD两干道交于一个十字路口，各干道有一组红、黄、绿三色的指示灯，指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行。黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换，且黄灯燃亮时间为AB、CD两干道的公共停车时间。表1 各车道亮灯时间对应表车道\时间60s3s2s35s3sAB道绿灯黄灯红灯红灯红灯CD道红灯红灯红灯绿灯黄灯表1说明：(1)当AB道为绿灯，此道车辆通过，行人禁止通行。时间为60秒;CD方向为红灯，此道车辆禁止通行，CD道行人可通过。(2)当AB方向为黄灯闪烁3秒，警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换;CD方向为红灯，此道车辆禁止通行，CD道行人可通过。(3)当AB方向为红灯，此道车辆禁止通行，AB道行人可通过；当CD方向为红灯，此道车辆禁止通行，CD道行人可通过。(4)当AB方向为红灯，此道车辆禁止通行，AB道行人可通过；AB道为绿灯，此道车辆通过，行人禁止通行。时间为35秒。 (5)当AB方向为红灯，此道车辆禁止通行，AB道行人可通过；CD方向为黄灯闪烁3秒，警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。此表可根据车流量动态设定红绿灯初始值。 综上，本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51和74LS47来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过AT89C51芯片的P1口设置红、绿灯熄亮时间的功能；红绿灯循环点亮，绿灯熄灭时黄灯闪烁3秒(交通灯信号通过P1口输出，显示时间直接通过P0、P2口输出至二个对应的双位数码管)。3、单元电路设计与参数计算3.1、硬件部分选用设备：AT89C51单片机一片，74LS47芯片二片，共阴极的七段数码管7SEG-MPX2-CA两个，红、黄、绿交通灯各四个，开关键盘、连线、电阻、电容若干。3.1.1、AT89C51芯片简介AT89C51单片机内部结构AT89C51单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线。MCS-51的引脚说明：MCS-51系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。图1单片机的复位及初始化如图2： 图1 图23.1.2、74LS47芯片简介74LS47的端子功能图如下图3：图3 74LS47的主要功能端如下： BI为熄灭输入端，低电平有效，当BI=0时，无论其他输入端状态如何，译码器输出七段同时熄灭;BI=1时，不影响译码器正常译码。 LT为测试输入端，低电平有效，用于检查数码管的七段是否正常发光。当LT=0，同时BI=1时，不管输入的BCD码是什么状态，都可使驱动数码管的七段同时点亮。译码器要正常译码，必须LT输入无效电平。 RBI为灭零输入端，低电平有效。设置灭零输入端的目的是为了能将不希望显示的0熄灭，例如一个四位数码显示电路，整数部分两位，小数部分两位，在显示6.4时，将出现06.40的字样，如果将前、后多余的0熄灭，显示的结果更醒目一些。灭零输入端只能对显示的0进行熄灭，而对其他数字没有影响。 在原理图中，译码器与数码管的连接如图4：图43.2、线路图及工作原理3.2.1.、系统总框图如下：3.2.2、交通灯硬件线路图：3.2.3、系统工作原理(1)开关键盘a、改变数码管显示的时间;b、开关控制十字路口十个方向的灯同时显示红灯且数码管显示00。 (2) 由AT89C51单片机每秒钟通过P0、P2口向74LS47的数据口送信息，由P1口显示红、绿、黄灯的燃亮情况；由7SEG-MPX2-CA显示每个灯的燃亮时间。 (3)AT89C51 P3.3为低电平时，P1口对应的红灯即四个方向的红灯亮，数码显示为00.AT89C51 P3.2有下降沿触发时，时间暂停，进入时间显示状态，当P3.6为低电平时，时间显示以240ms的速度进行加