单片机实验报告综合

单片机原理及应用实验报告姓名：方恩山学号：631206040110专业：通信工程实验性质：设计性班级：2012级1班 指导教师：许强实验项目名称：万用交叉口交通灯控制器实验实验日期：16周-18周实验成绩：实验评定标准：1）实验报告是否按照规定格式A（）B（）C（）2）实验内容及说明是否完整A（）B（）C（）3）实验步骤及说明是否正确A（）B（）C（）4）实验结果及分析是否合理A（）B（）C（）实验目的通过仿真搭建和实物搭建相结合，万用交叉口交通灯控制器系统设计，并掌握C51编程操作。实验器材器材1.PC机一台2.Windows7OS3.Proteus仿真软件4.keil软件二）材料单片机AT89C51（1片）数码管(1个)LED发光二级管(12个)按钮(16个)晶振11.0592MHZ（1个）电容大于20pF，小于50pF（2个）电解电容10uF（1个）电容1uf（4个）电阻10K（1个）电阻300（8个）实验内容模拟控制就是以红、绿、黄色4组12个发光二极管表示交通信号灯。每组灯有两位数码倒倒计时显示。假设一个十字路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯，南北红灯。然后转状态1，东西方向的绿灯亮，东西方向可通车，而南北方向的红灯亮，南北方向的车禁止通行。过一段时间转状态2，东西绿灯灭后，黄灯亮，延时几秒，南北仍然红灯。再转状态3，南北方向的绿灯亮，南北方向可以通车，而东西方向的红灯亮，东西方向禁止车辆通行。过一段时间转状态4，南北绿灯灭后亮黄灯，延时几秒，东西方向仍然红灯亮。最后循环至状态1。用Proteus仿真软件搭建仿真硬件电路图。验证编制软件。实验步骤打开Keil程序，执行菜单命令“Project”→“NewProject”创建“trafficController”项目，并选择单片机型号为AT89C51。执行菜单命令“File”→“New”创建文件，输入源程序，保存为“trafficController.A51”。在“Project”栏的File项目管理窗口中右击文件组，选择“AddFilestoGroup‘SourceGroup1’”将源程序“trafficController.A51”添加到项目中。执行菜单命令“Project”→“OptionsforTarget‘Target1’”,在弹出的对话框中选择“Output”选项卡，选中“GreateHEXFile”。执行菜单命令“Project”→“BuildTarget”，编译源程序。如果编译成功，则在“OutputWindow”窗口中显示没有错误，并创建了“trafficController.HEX”文件。在proteus仿真平台上建立参考图系统，并将程序上载到虚拟芯片上运行。实验结果及分析仿真结果如下图1.东西方向通路，南北方向禁止通行2进行按钮切换时，交通切换到东西禁行，南北方向通行。3在进行道路转换的时候，黄灯亮起，有5s的间隔。实验代码1.ORG0000HLJMPMAINORG0030HMAIN:MOVDPTR,#7F00H;8155命令口地址MOVA，#03H;置8155PA、PB口为输出，PC口为输入MOVX@DPTR,AMOV7AH,#00MOV7BH,#01MOV7CH,#02MOV7DH,#03MOV7EH,#04MOV7FH,#05ML0:NOPLCALLDISPSJMPML0DISP：MOVR0，#7AH；置显示缓冲器指针初值MOVR3，#01H；置扫描模式初值DISPB1：MOVDPTR，#7F02H；8155PB口地址MOVA，#0h;熄灭所有LEDMOVX@DPTR,AMOVDPTR,#7F01H;8155PA口地址MOVA,@R0ADDA,#014HMOVCA,@A+PCMOVX@DPTR,AMOVA,R3MOVDPTR,#7F02HMOVX@DPTR,AACALLDELAYINCR0MOVA,R3JBACC.6,DISPB2RLAMOVR3,AAJMPDISPB1DISPB2:MOVR3,#01HRETSEGPT2:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H;段码表DB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HDB00H,0D0H,09CHDELAY:MOVR4,#0FFHLOOP:DJNZR4,LOOPRET2．#include<reg51.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuchartab[]={0x0C0,0x0F9,0x0A4,0x0B0};uchartab2[]={0x0FE,0x0FD,0x0FB,0x0F7};/*数码管显示代码*/ucharshow[]={0x0C0,0x0F9,0x0A4,0x0B0,0x99,0x92,0x82,0x0F8,0x80,0x90,0x88,0x83,0x0C6,0x0A1,0x86,0x8E};ucharwetime1,wetime2,nstime1,nstime2,state;uinta,b,x,y,flag,counter,skey;ucharkeydata,disdata,keyd[4];voiddelay(uintnum)//延时程序{ uinti; for(i=0;i<num;i++){};}voidtimer()interrupt1//定时一秒{ TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; counter++; if(counter==20){counter=0;flag=1;}}voiddispkey() //扫描键盘的方法{ uinti,sel; ucharxb,yb; sel=0; for(i=0;i<4;i++) { P0=0x0FF;//消影，消除显示重影 P2=tab2[i]; P0=tab[i]; xb=P2; yb=tab2[i]; keyd[i]=xb; if(sel==0) { if(keyd[i]>>4!=0x0F) { keyd[i]+=yb<<4; keydata=keyd[i]; while(keyd[i]>>4!=0x0F) { xb=P2; keyd[i]=xb; } sel=1; } else { keyd[i]=0x88; keydata=keyd[i]; } } } delay(500);}voiddisplaykeyvalue()//显示键值函数{ inti=-1; while(1) { dispkey(); if(keydata!=0x88) { i++; switch(keydata) { case0x0CE:tab[i%4]=show[0];break; case0x0BE:tab[i%4]=show[1];break; case0x9E:tab[i%4]=show[2];break; case0x5E:skey=1;return;//启动交通灯 case0x0BD:tab[i%4]=show[3];break; case0x0AD:tab[i%4]=show[4];break; case0x8D:tab[i%4]=show[5];break; case0x4D:skey=2;return;//设定东西方向时间 case0x9B:tab[i%4]=show[6];break; case0x8B:tab[i%4]=show[7];break; case0x6B:tab[i%4]=show[8];break; case0x2B:skey=3;return;//设定南北方向时间 case0x57:tab[i%4]=show[9];break; case0x47:tab[i%4]=show[10];break;//时间加1 case0x27:tab[i%4]=show[11];break;//时间减1 case0x0E7:tab[i%4]=show[15];break;//返回键盘扫描 } } }}voidsettime()//设定交通灯时间函数{ intwetime=wetime2,nstime=nstime1; while(1) { dispkey(); if(skey==2)//设置南北方向红灯时间 { if(keydata==0x47){nstime++;if(nstime>99)nstime=0;} if(keydata==0x27){nstime--;if(nstime<0)nstime=0;} a=nstime/10; b=nstime%10; tab[0]=show[a]; tab[1]=show[b]; nstime1=nstime; wetime1=nstime-3; } if(skey==3)//设置东西方向红灯时间 { if(keydata==0x47){wetime++;if(wetime>99)wetime=0;} if(keydata==0x27){wetime--;if(wetime<0)wetime=0;} a=wetime/10; b=wetime%10; tab[2]=show[a]; tab[3]=show[b]; wetime2=wetime; nstime2=wetime-5; } if(keydata==0x5E){skey=1;return;} }}voidtrafficlight()//交通灯函数{ uints=0,count=0,disnum1,disnum2; if(skey==1) while(1) { dispkey(); if(keydata==0x4D){skey=2;settime();} if(keydata==0x2D){skey=3;settime();} if(flag==1) { count++; if(state==1)//状态1 { P1=0x21; disnum1=nstime1-count; disnum2=wetime1-count; } if(state==2)//状态2 { if(s==0){P1=0x11;s=1;} else {P1=0x01;s=0;} disnum1=4-count; disnum2=4-count; } if(state==3)//状态3 { P1=0x0C; disnum1=nstime2-count; disnum2=wetime2-count; } if(state==4)//状态4 { if(s==0){P1=0x0A;s=1;} else {P1=0x08;s=0;} disnum1=6-count; disnum2=6-count; } /******显示倒计时******/ a=disnum1/10;b=disnum1%10; x=disnum2/10;y=disnum2%10; tab[0]=show[a];tab[1]=show[b]; tab[2]=show[x];tab[3]=show[y]; /*******状态转换*******/ if(state==1&&disnum2==1){state=2;count=0;} if(state==2&&disnum1==0){state=3;count=0;} if(state==3&&disnum1==1){state=4;count=0;} if(state==4&&disnum2==0){state=1;count=0;} flag=0; } if(keydata==0x0E7)display