单片机控制交通灯的硬件设计

【摘要】 设计以单片机Intel8751和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件的交通灯硬件系统。显示时间直接通过8255A的PA、PB口输出；为了使到交通灯稳定可靠地工作，系统采用看门狗芯片，避免因死机而停止工作的情况发生。本系统实用性强、操作简单、扩展性强。

【关键词】 单片机；交通灯；硬件

The Design of Hardware in Single-chip Microcomputer Controlling the traffic light

Ma Zhiying

【Abstract】 Design take monolithic integrated circuit Intel8751 andprogrammable parallel I/O connection chip 8255A as the centralcomponent traffic light hardware system，the demonstration timedirectly through 8255A PA，the PB mouth output；In order to cause tothe traffic light stably reliably to work，the system uses the chip of watch dog，in case of the dying machine knock off situationoccurrence. This system usability strong，the operation simple，the extension is strong.

【Key words】 single-chip microcomputer traffic light hardware

【中图分类号】：TU998 【文献标识码】：B 【文章编号】：1673-4041(2007)09-0070-02

今天，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。本系统采用8751单片机作为控制交通灯的核心器件，并通过增加适当的电路一起组成单片机交通灯控制器的硬件系统。

1 主要器件

1.1 单片机。系统采用片内集成EPROM的8751单片机作为核心控制芯片，可令电路更加简洁。

1.2 接口芯片。系统中单片机与外设的接口采用8255A可编程并行I/O接口芯片。8255A可编程并行接口芯片有三个输入输出端口，即A口、B口和C口，对应于引脚PA7～PA0、PB7～PB0和PC7～PC0。

1.3 其他器件。系统采用的其他器件还有：七段数码管，用以显示时间；看门狗硬件电路，提高系统运行的可靠性。

1.3.1 七段数码管。系统采用共阴极的七段数码管，如图1所示。

图1中VT为双向晶闸管，当门极为高电平时晶闸管导通，该支路指示灯亮；当门极为低电平时晶闸管关断，该支路指示灯灭。

1.3.2 看门狗硬件电路 。单片机应用系统的开发一定要考虑系统可靠性的设计，以满足系统在现场苛刻环境下的正常运行，而“看门狗”则是系统可靠性设计的重要一环。

这里，以专用芯片MAX692作为外部看门狗的电路，其封装如图2所示。

2系统的硬件设计

2.1交通管理方案。A、B两干道交于一个十字路口，各干道有一组红、黄、绿三色的指示灯，指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行。黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换，且黄灯燃亮时间为A、B两干道的公共停车时间。设A道比B道的车流量大。

指示灯亮灭的方案如下表所示[1]。

2.2系统硬件设计

2.2.1系统框图

系统硬件电路结构框图如图3所示。

2.2.2 交通灯控制线路图

3结论

系统尚未考虑控制车的左、右转，以及自动根据车流改变红绿灯时间等，如果有需要可以通过扩充原系统得以实现。

参考文献

1彭为.单片机典型系统设计实例精讲[M].北京：电子工业出版社.2006.5

收稿日期：2007-07-15