单片机proteus仿真设计交通灯汇编语言

1、课程设计成果说明书题 目：城市交道口交通灯控制系统姓名：学号：学院：班级：指导教师：年 月曰1 / 15车道购车道道人行道<非机动4=适双 黄 线人行问车道非机动$ I道人ms砂车道m闭I动车道人佔双黄线西;両车道人行的皱双 黄 线非机动辛道任务：设讣并制作一个城市交道口交通灯控制糸统要求：根据下图交道口模型，装上交通灯。交道口模型如图所示。5/15交通灯控制规则如下：1）每个街口有左拐、右拐、直行及行人四种指示灯。每个灯有红、绿 两种颜色。自行车与汽车共用左拐、右拐和直行灯。2）共有四种通行方式： 车辆南北直行、各路右拐，南北向行人通行。南北向通行时间为1 分钟，各路右拐比直行滞后10

2、秒钟开放。 南北向左拐、各路右拐，行人禁行。通行时间为1分钟。 东西向直行、各路右拐，东西向行人通行。东西向通行时间为1分 钟，各路右拐比直行滞后10秒钟开放。 东西向左拐、各路右拐。行人禁行。通行时间为1分钟。3）在通行结束前10秒钟，绿灯闪烁直至结束。1, 基本部分：按照上述控制要求，用发光二极管代替交通灯，用 PROTEUS绘制电路图，并仿真调试实现之。2, 发挥部分：1.有倒计时时间显示。2若交道口出现紧急情况，交警可将糸统设置成手动：全路口车辆禁 行、行人通行。紧急情况结束后再转成自动状态。3当有119、120等特种车辆通过时，糸统自动转为特种车放行，其它 车辆禁止状态。特种车辆通过

3、15秒钟后，糸统自动恢复，用模型车演 示。4其它自选措施。城市交道口交通灯控制系统1. 系统功能的确定功能一：可以实现红绿灯的转换以及控制路口的基本功能。功能二：有倒计时功能和最后十秒绿灯闪烁的功能。功能三：岀现紧急情况时，可以警察手动控制特殊状态，并维持交通。功能四：119或120等特种车经过时，可转换成为特种车道行驶状态，并在 情况消除后15秒，恢复原状。2-方案论证2. 1方案一：如下图所示，为proteus仿真图。 .STATIC CGH.AYr - I -t >01*-WLH匚 Q江ssgxRd US3 JJJtd ?s Eurw Rt*RK t<.s* -百2 c暫f

4、c?y± 二方 9気 5S uvos *5S nAS -«3*? o.roFI其中，P1,PO端口的8位分别来控制东西，南北方向的红绿灯。且运用了 4个 74LS164的8位移位寄存器（串行输入，并行输出）来控制4个LED的数码显 示，通过AT89C51单片机的P3. 0, P3. 1两个扩展端口来接4个并行连接的 74LS164的DIN和CLK两个端口来显示倒计时的功能，这会产生乱码使得显示 杂乱，而主程序以顺序执行为主，其中穿插着对P3. 7的端口高低电平的测试和 跳转语句来实现功能三，并且功能一、二在主程序中实现，没有功能四的的实 现程序。所以，该方案可行却不完善，故

5、不选用。2. 2方案二：如下图所示，为proteus仿真图。9/15潮:KSC 52 E £ Enn*EEGT2 仝bn. 青2 ©PM w目 UCYgd 代 Qftg 14221. QAUa:HWU2D>51er. 01c其中，PO, P2端口的8位分别来控制东西，南北方向的红绿灯。而P1端口的 P1.0'P1.6来控制四个LED的码值显示，而P3.0、P3.3这四位用来片选这四个 LEDo并且，依旧用P3.7高低电平来实现功能三的内容，并且考虑用P3.6的拓 低电平来实现功能四的内容。程序依旧与方案一相似，却可以消除显示乱码， 程序杂乱，不易读写。所以，该

6、方案可行却仍不完善，故不选用。2. 3方案三：如下图所示，为proteus仿真图。如下页所示仿真图。其中，在方案二的基础上，将四个LED分开的显示器用两 个一起的LED,并且运用动态扫描显示倒计时，而PO, P2端口的8位分别来控制 东西，南北方向的红绿灯。而P1端口的Pl.O'Pl. 7来连接两个LED的数码管的 A、F,DP这8个接口处。P3.0,P3. 1分别接每个LED的1, 2接口处来控制数码管 显示的高低位。顺次执行的主程序釆用中断程序来实现，用P3.2,P3.3的电位 变化分别来实现功能三，四。其中，这可以用跳变触发中断或电平触发中断来 实现，主要是ITO, IT1置位就

7、是跳变触发方式，置零就是电平触发方式。这 样，软硬件对于该实验所要求的功能的实现均较易实现，而且程序较易编写和 读取。所以，综上所述，最终选择方案三来进行实验。;.vmt .'J*! I ."J*; j.rr .-srta Orta F 战.7 Sr55* 0 > 9 WOE q9E Q3P*D0«.DE&帀丁Y t3. 系统硬件的设计3. 1主控制器的设计以及接口电路的设讣（电路图及设计说明） 该电路图的Proteus仿真图即和方案三的一致，正常运行时如下所示:H8c«? E.«? Ess 0E.3U ooc SSF 2XF si

8、t SINK soa9£<0R rt*sa 23-2a 乍 a t主要运用到的硬件是：一块AT89C51单片机，两个两段共阴LED显示器SW1, SW2两个双掷开关以及32个发光二极管。其中，16个红色，16个绿色发光二极管，每两个为一组。若P0端口得电压输出电流不足以驱动LED,就利用上拉电阻使LED能正常工作，但不需电阻亦可。单片机晶振选用12MHz 04. 系统软件的设计4. 1程序的编写思想：本次实验设计的程序主要包含：主程序，两个中断程序，显示程序（显示程序 里含延时Ims的程序）。具体见以下叙述。4. 2主程序的设计主程序中，是顺次执行，从SETBP3.7开始运行南

9、北方向为主的两个60秒，接 着CLR P3.7再运行东西方向为主的两个60秒，接着P3.7重新置位，再次循 环。流程图如下：4. 3两个中断程序的设汁 两个中断程序分别靠双掷开关SW1和SW2控制高低电位而实现，中断程序 STARTO和中断程序START 1为了实现功能三和四。流程图如下：44显示程序的设讣 流程图如下所示：该显示程序主要是为了实现倒计时的显示，先将存在SECOND内的数值从十六进 制数转化为十进制，并存在DBUF, DBUF+KB卩50H, 51H）单元中，然后通过 LEDMAP取出字形，并选通每个两段共阴LED的显示管的高，低位显示出来。5. 系统调试5. 1硬件调试设计小

10、程序让发光二极管导通，点亮二极管，并向两段共阴LED显示管赋值， 观察是否显示，调试到所有硬件设备均可正常即可。5. 2软件调试主要是编程，以下是 实现本次实验功能的程序：17/15SECOND EQU 30HDBUFEQU50HORG 0000HUMP STARTORG 0003HUMP STARTOORG 0013HUMP START 1START: MOV R7、#5MOV SP.#60HSETB EASETB EXOSETB EXISETB ITOSETB IT1MOV TCON.ttOOHMOV TMOD,#01HMOV TH0.#3CHMOV TL0,#0B0HCLR TFOSET

11、B TROMOV A,#OFFHMOV P2,AMOV PO,A（以上程序主要是一些赋值程序，和定时 器，中断等的开启，以及初始化红绿灯 等）*$*LOOPM: SETB P3.7LJMP LOOPLOOPK: CLR P3.7LOOP: MOV R2.#20MOV R3#10MOV SECOND.#60JNB P3.7丄PlLCALL STATE 1UMPZlLP1: LCALL STATE4Zl:LCALL DISPLAYJNB TF0.Z1CLR TFOMOV TH0.#3CHMOV TL0J0B0HDJNZ R2.Z1MOV R2#20DEC SECONDLCALL DISPLAYDJ

12、NZ R3,Z1（以上程序主要是通过对P3.7电位的高低 来选择红绿灯的状态，状态一和四的选 择）*$*#*導*MOV R2#20MOV R3.#40MOV SECOND,#50JNB P3.7.LP2LCALL STATE2UMP Z2LP2: LCALL STATE5Z2:LCALL DISPLAYJNB TF0.Z2CLR TFOMOV TH0#3CHMOV TLO.#OBOHDJNZ R2,Z2MOV R2.#20DEC SECONDLCALL DISPLAYDJNZ R3Z2（以上程序主要是控制状态二和五的选 择）*MOV R2.#20MOV R3,#10MOV RO1MOV SEC

13、OND.# 10Z3:LCALL DISPLAYJNB P3.7.LP3LCALL STATE2UMPMM1LP3: LCALL STATE5MMI: NBTF0.Z3CLR TFOMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HJNB P3.7.SS1MOV P2#0BFHLJMPSS2SSI: MOV P0,#0BFHSS2:DJNZ R4.Z3MOV R4.#lDJNZ R2,Z3MOV R2.#20DEC SECONDLCALL DISPLAYDJNZ R3.Z3（以上程序主要是控制状态二和五的转换 选择，且绿灯闪烁）*MOV R2.#20MOV R3#5OMOV SECONDSZ4

14、:LCALL DISPLAYJNB P37,LP4LCALL STATE3LJMP MM2LP4: LCALL STATE6MM2: JNB TF0.Z4CLR TFOMOV TH0.#3CHMOV TL0#0B0HDJNZ R2.Z4MOV R2#20DEC SECONDLCALL DISPLAYDJNZ R3.Z4（以上程序主要是控制状态三和六的选 择）*$*#*導*MOV R2#20MOV R3.#10MOV R4.#lMOV SECOND,# 10Z5:LCALL DISPLAYJNB P37,LP5LCALL STATE3LJMP MM3LP5: LCALL STATE6MM3: J

15、NB TFO,Z5CLR TFOMOV TH0.#3CHMOV TL0,#0B0HDJNZ R4.Z5MOVPL#75HJNB P3.7.SS3MOV P2#OEEHMOV P0.#0AEHUMP SS4SS3: MOV P2.#0AEHMOV PO.#OEEHSS4:MOV RO1DJNZ R2,Z5MOV R2,#20DEC SECONDLCALL DISPLAYDJNZ R3.Z5JB P3.7KKUMP LOOPMKK:UMP LOOPK（以上程序主要是控制状态三和六的选 择，且绿灯闪烁，并长跳回去再循环开 始）*$*STARTO: ACALL DISPLAYACALL DISPLAY

16、JB P32,K0PUSH ACCMOV AJOPUSH ACCMOV A.P2PUSH ACCMOV P2#0A9HMOV P0.#0A9HAO: JBP32A1ACALL DISPLAYUMP AOAl:ACALL DISPLAYACALL DISPLAYJNB P32A0POP ACCMOV P2,APOP ACCMOV P0,APOP ACCKO: RETI*#*$*START 1: ACALL DISPLAYACALL DISPLAYJB P3.3.K1PUSH ACCMOV A.POPUSH ACCMOV A.P2PUSH ACCMOV A.R2PUSH ACCMOV A.R3PU

17、SH ACCMOV A.SECONDPUSH ACCMOV P2.#56HMOV P0.#56HA2: JB P33,A3ACALL DISPLAYLJMPA2A3:ACALL DISPLAYACALL DISPLAYJNB P33A2MOV R2.#20MOV R3.#15MOV SECOND,# 15A4:LCALL DISPLAYJNB TF0.A4CLR TFOMOV TH0.#3CHMOV TL0,#0B0HDJNZ R2.A4MOV R2,#20DEC SECONDLCALL DISPLAYDJNZ R3.A4POP ACCMOV SECOND.APOP ACCMOV R3、APO

18、P ACCMOV R2,APOP ACCMOV P2,APOP ACCMOV P0,APOP ACCKI: RETI（以上两段程序主要实现了中断ITO和IT1）*STATE 1:MOV P2.#99HMOV P0,#0AAHRETSTATE2: MOV P2#95HMOV P0.#0AAHRETSTATE3:MOV P2#66HMOV P0.#0A6HRETSTATE4: MOV P0.#99HMOV P2.#0AAHRETSTATE5: MOV P0.#95HMOV P2.#0AAHRETSTATE6: MOV P0.#66HMOV P2.#0A6HRET*DISPLAY:（以下是显示程序及

19、结朿）MOV A,SECONDMOV B.# 10DIV ABMOV DBUEAMOV A.BMOV DBUF+l.AMOV R0.#DBUFMOVR1.#DBUF+1MOV DPTR.#LEDMAPDP:MOVA,ROMOVCA,A+DPTRMOVPLACLR P3.0ACALL DELAYSETB P3.0MOVA,R1MOVCA,A+DPTRMOVPLACLR P3.1ACALL DELAYSETB P3.1DJNZ R7,DPMOV R7.#5RETDELAY: MOV R6,#01HAA1:MOV R5.#0FFHAA: DJNZ R5.AADJNZ R6,AA1RETLEDMAP:DB 3FH06H.5BH,4FH66H6DHDB7DH07H,7FH,6FH.77H.7CHDBEND58H.5EHJBHJ1 H.00H.40H（以上是状态一至六的赋值程序）5. 3综合调试将程序在MedWen上运行以后，将产生的hex格式的文件加载到proteus仿真图 上的AT89C51单片机上进行仿真实验。具体情况如下：5. 3.1正常运行的状态： S3»*5d» nT-CCJ rw:S3* Q-ia*a-SM*?-LitltSLEr tL u 二-&二 .送亠！ Fb: F"