3.3 中断系统设计 (左慧琴)
89C52具备完善的中断功能,有两个外中断、两个定时器/计数器中断,可以满足不同的控制要求,并具有优先级别选择。 3.4 振荡电路、复位电路设计 (左慧琴)
8051内置最高频率达12Mhz的时钟电路,用于产生整个单片机运行的脉冲时序。但8051单片机需要外置震荡电容。当访问外部程序时,ALE(地址锁存)的输出用于锁存地址的低位字节。而访问内部程序时,ALE端将有一个1/6时钟频率的正脉冲信号,这个信号可以用于识别单片机是否工作,也可以当做一个时钟向外输出。更有一个特点,当访问外部程序存储器,ALE会跳过一个脉冲。
图3-4 振荡、复位电路
3.5 功能控制电路设计 (吴定武)
按钮实现复位功能;按钮实现在线时间调整;按钮实现夜间模式;按钮实现紧急模式;按钮实现临时通行模式。
图3-5 功能按钮
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3.6 初值输入电路 (吴定武)
初始化的时候修改红绿灯通行时间,使用4*4矩阵键盘进行设置,接单片机P2口。
图3-6 4×4矩阵键盘
3.7 报警电路 (张力中)
报警电路,我们使用5V有源蜂鸣器,采用s8050三极管驱动,原理电路如
下;
图 3-7 报警电路
第四章 综合调试
4.1 软件模拟调试 (张力中)
单片的程序在KEIL环境中编写的,在KEIL内建立工程后建立汇编文件,编写STC89C52程序。调试步骤如下:
1、编译成功后,分模块调试,分别采用“白盒”和“黑盒”测试法验证程序的正确性。
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2、 将调试成功的各模块,合并到总程序中,进行总体性能测试。 3、 添加已经编译的Hex文件到单片机内。
4、 用Proteus进行硬件仿真,单步,断点调试,观察运行结果并修改源程序。 5、 观察运行状态,观察结果,同预定效果进行比较,看是否达到任务要求。 4.2 硬件接线及调试 (张力中)
1、根据Proteus仿真电路图进行电路焊接;
2、在焊接好的电路上进行检测,用万用表对照电路原理图测试各导线是否完全连接,对未连接的进行修复,检测硬件电路是否有短路、断路、虚焊等;
3、以上两项检查并修复完后,给该硬件电路上电,将程序烧写到单片机里,进行观测,将运行结果与预定效果比较,再适当的修改程序以达到设计标准。 4.3 调试结果 (张力中)
成功设计了一款带左转、直行、右转,红灯右转四种指示交通灯。当紧急按钮按下时,所有方向均亮红灯,数码管归零;按下夜间运行模式按钮时,所有方向黄灯闪烁;可修改红绿灯等待间隔时间;可正常实现显示倒计时功能。重复进行上述操作,结果均符合基本设计要求。
我们还添加了创新功能,一是紧急模式下报警,即四个方向红灯全亮时,蜂鸣器报警;二是临时通行,即四个方向均闪烁以禁止车辆通行,可用于保障重要车辆首先通行。经重复测试,达到设计要求。
调试结果:
图4-1 普通模式
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图4-2 夜间模式
图4-3 紧急模式
图4-4 临时通行模式
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第五章 设计总结 (张力中)
本系统充分利用了STC89C52、MAX-7219芯片的功能,编程实现了:1、带左转、直行、右转、红灯右转四种指示交通灯;2、紧急模式,即当按钮按下时,所有方向均亮红灯;3、夜间模式,即按下夜间运行按钮,所有方向黄灯闪烁;4、在线修改红绿灯等待间隔时间;5、显示倒计时; 6、15s临时通行模式,即按钮按下时四个方向led灯均闪烁;7、倒计时到3s时蜂鸣器鸣叫;紧急模式下报警。
本次课程设计的实现是在我们所有组员的共同努力下完成的,我们分工明确,一起合作来解决遇到的问题。通过这次课程设计使我们懂得了理论与实际结合的重要性,理论知识是基础,而想真正提高我们的动手能力和独立思考能力,就要亲自实践。设计的过程,可以说困难重重,一些基本的元器件的使用方法,单片机语言的编写等等,主要是对学过的知识理解不透彻,实际应用地太少。所以解决的过程也就是发现自身不足的过程。
我们组在本次课程设计中最大的收获就是,树立了对知识应用的信心,相信会对今后的学习、工作有非常大的帮助。并且提高了实际动手操作能力,使自己体会到了在设计过程中的成功喜悦。再一次巩固了单片机基本原理、应用系统开发过程的知识体系,还有对常用编程设计的掌握,拓宽了我们编程的思路。希望以此为起点,日后更加努力,争取成为合格的应用型人才。
致 谢 (吴定武)
本次我们课程设计的实现,要感想老师的精心指导和严格要求,感想同学们无私的帮助。从开题选题到开题报告直至论文结束的这段时间里,我们都感受到老师教给我们的不仅是书本理论知识,还有他们多年教学工作所获得的经验。老师在我们设计过程中,不厌其烦的给予帮助,指出不足,提出建议。还有其他组的同学们,他们的建议和帮助也十分重要。
在此,再次衷心感谢谢老师以及许多同学的指导和支持。在这里请接受我们诚挚的谢意,祝老师在今后的教学生活中一切顺利,祝同学们学习更上一层楼!
参考文献 (左慧琴)
[1] 康华光,陈大钦.电子线路基础(模拟部分)[M].第五版.高等教育出版社. [2] 谭浩强.C程序设计[M].清华大学出版社.
[3] 阎石.数字电子技术基础[M].第五版.高等教育出版社.
[4] 李朝青.单片机原理及接口技术[M].第三版.北京航空航天大学出版社.
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