单片机课程设计：交通灯与流水灯控制系统

"该资源是一份关于单片机最小系统应用于交通灯和流水灯控制的课程设计报告，来自HEFEI UNIVERSITY，涵盖了单片机应用技术的基础知识，包括硬件设计和软件设计，以及系统的调试与功能测试。" 本文将详细讨论在单片机应用技术课程设计中的关键知识点，涉及单片机最小系统、译码器、交通灯控制、方波生成以及继电器控制等多个方面。 首先，单片机最小系统是任何基于微控制器的设计的基础，它通常包含晶振模块和复位电路。晶振提供单片机运行所需的时钟信号，而复位电路则确保系统在启动或异常后能回到已知的初始状态。在本设计中，这些模块是实现其他功能的前提。 接着，74LS138译码器用于逻辑控制，它可以将高电平或低电平的输入信号转换为特定的输出信号组合。在本设计中，通过P1口向74LS138的A、B、C输入端口分配值，以控制8个LED灯的亮灭，实现流水灯效果。 8255A是通用并行接口芯片，常用于扩展单片机的I/O口。在这个交通灯控制实验中，PA口被用来控制交通灯的红绿黄信号，其核心在于精确的延时控制，以模拟实际交通灯的切换逻辑。 8253定时器/计数器则用于生成方波，通过CLK0输入时钟信号，并利用T0和T1的不同工作模式进行分频，最终得到1秒周期的方波，用于驱动蜂鸣器发出报警声音。 继电器作为电控开关，其工作原理是通过控制单片机输出端口的高低电平来控制继电器线圈的通断，进而控制外部电路的开闭。在本设计中，继电器可能用于控制交通灯电源或其他执行机构。 在软件设计部分，主要涉及主程序编写、地址端口定义以及特定功能的子程序如方波输出。主程序负责整体流程控制，地址端口定义则是为了明确单片机与外设之间的通信接口，而输出方波程序则是8253方波实验的核心代码。 系统调试包括硬件和软件两部分，硬件调试检查电路连接是否正确，软件调试则验证程序逻辑是否符合预期。功能测试则通过设定的测试平台和工具，按照预设步骤对系统各项功能进行验证，确保其正常工作。 这份课程设计涵盖了单片机开发的基本流程，从硬件搭建到软件编程，再到系统集成与测试，为学生提供了全面的实践学习体验。通过这个项目，学生可以深入理解单片机控制原理，提高动手能力和问题解决能力。