51单片机驱动交通信号灯系统设计与实现

本篇本科毕业论文研究的是一个基于51单片机的交通信号灯控制系统，旨在模拟城市十字路口的信号灯管理。设计的核心目标是实现交通信号灯的智能控制，包括直行车道红黄绿灯、左行车道绿灯以及人行横道红绿灯的切换，同时具备通行时间倒计时显示功能。设计的关键组成部分有： 1. 功能要求： - 直行车道的红绿灯控制，根据设定的时间进行切换。 - 左行车道的绿灯控制，同样按预设时间执行。 - 人行横道的红绿灯控制，确保行人安全过马路。 - 数码管倒计时显示，实时展示剩余的通行时间，方便驾驶员和行人了解等待时间。 2. 硬件方案设计： - 显示模块：采用四位共阴极数码管，每个路口一个，用于清晰地显示通行时间。通过高低电平控制各段二极管，实现数字或字符的显示。 - 状态灯显示：路口状态灯设计简洁，共用红、绿、黄灯，分别为直行和左拐信号，以及人行横道红绿灯，总计16个绿灯、12个红灯和4个黄灯。 3. 控制模块：选择了STC89C51单片机作为核心控制器，因为它体积小、功耗低、性能强、成本低且易于扩展。单片机最小系统由振荡电路（11.0592MHz晶振和30pF电容）和复位电路（采用RC电路）组成。 4. 存储模块：为了保证数据在电源断电后仍能保留，系统采用了串行E2PROM，一种IIC总线接口的非易失性存储器，操作简单，可靠性高。 整篇论文详细探讨了交通信号灯控制系统的硬件设计、功能实现和数据存储策略，充分体现了单片机技术在实际应用中的优势和实用性。通过这个项目，学生不仅提升了单片机编程和硬件设计能力，也深入了解了交通信号控制系统的逻辑与实践操作。