天津**大学2014届本科生毕业设计论文
单片机最小系统以STC89C52为核心,外加时钟电路和复位电路,电路结构简单,抗干扰能力强,成本相对较低,非常符合本设计的所有要求。
时钟电路在单片机的外部通过XTAL1,XTAL2这两个引脚跨接晶体振荡器和微调电容,构成稳定的自激振荡器.本系统采用的为11.0592MHz的晶振,一个机器周期为1us,C2,C3为30pF。
复位电路分为上电自动复位和按键手动复位,RST引脚是复位信号的输入端,复位信号是高电平有效.上电自动复位通过电容C3和电阻R?来实现。
3.2系统硬件电路构成
本系统以STC89C52单片机为核心，组成一个集车流量采集、处理、自动调整通行时间为一身的控制系统。系统硬件电路由车流量检测电路、单片机、状态灯、数码管显示构成。
其中P2.0~P2.6口，用于数码管显示倒计时时间，P0.0~P0.5用于控制红绿黄发光二极管，XTAL1和XTAL2接入晶振时钟电路，REST引脚接上复位电路，P3.2、P3.3即INT1、INT2接车流量检测电路。
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3.3系统工作原理及电路图
系统上电或复位之后，系统按正常模式运行，正常模式运行红绿灯时间固定红灯时间为50秒，绿灯时间40秒，黄灯时间10秒。
接下来，系统必须按照信号灯的系显示通过数码管倒计时，将要显示的数值按照程序显示。计时时间满一秒，显示时间减一。时间到达一个状态所要全部时间，则要进行下一状态判断及衔接，并显示下一状态的所对应的时间值。 在此同时按照正常运行的模式下，车流量检测电路检测车辆的数目，当车流量在小于等于5的范围内则按照正常模式运行，当车流量大于5小于等于10时，则按照红灯70秒，绿灯60秒，黄灯10秒的规律运行，当车流量为其它数目是则按照红灯90秒，绿灯80秒，黄灯10秒运行。 电路原理图如下所示：
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3.4信号灯显示模块
根据交通灯控制系统的设计特点，红绿黄信号灯的显示是必不可少，红绿黄灯的显示采用普通的发光二极管。每个方向上设置一组红绿黄灯，总共4组。如果东西红灯亮，那南北方向就是绿灯亮，在绿灯转换为红灯时在这之间有一个黄灯的缓冲时间，在此之间东西依然为红灯，反之亦然，所以在硬件上连接图上也是对称分布的，本系统是利用单片机的p0口来驱动和控制红绿黄信号灯的亮和灭，在实际中，交通灯的信号灯需要用高电压控制，我们只是模拟一下它的控制信号，所以可以用单片机的信号引脚直接来控制发光二极管如下图所示:
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3.5倒计时显示模块
数码管显示原理：最常用的是七段式和八段式LED数码管，八段比七段多一个小数点，其他的功能基本相同。八段数码管就是指数码管里有八个发光二极管，通过控制不同的发光二极管的亮灭来显示出不同的数字。数码管又分为共阴极和共阳极两种类型，共阴极就是将八个发光二极管的阴极连在一起接地，这样给任何一个LED的另一端高电平，它便能点亮。而共阳极就是将八个LED的阳极连在一起。 公共端，共阴数码管要将其接地，共阳数码管将其接正5伏电源。一个八段数码管称为一位，多个数码管并列在一起可构成多位数码管，它们的段选线（即a,b,c,d,e,f,g,dp）连在一起，而各自的公共端称为位选线。显示时，都从段选线送入字符编码，而选中哪个位选线，那个数码管便会被点亮。数码管的8段，对应一个字节的8位，a对应最低位，dp对应最高位。
本系统选用通过P2口 用做输出显示控制口， 数码管采用七段式数码管即LG4021BH动态显示方式实现倒计时读秒，并且本系统数码管采用共阳极接法，共
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阳极接法如图所示：
为了达到对红绿黄灯之间的转换控制，提醒驾驶员和行人安全通行，实现对路口红绿黄灯时间进行倒计时。这样就可以大大提高车辆安全通过，有效安全的通行。
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