Báo cáo thực tập Thiết kế hệ thống đèn điều khiển giao thông'

Trong hệ thống giao thông hiện nay ở nước ta, vấn đề về an toàn giao thông và tránh ùn tắc tại các đô thị và thành phố lớn là một trong nhữngvấn đề hết sức cấp bách và được toàn xã hội quan tâm. Vì vậy các phương tiện hướng dẫn giao thông đóng vai trò rất quan trọng, nó góp phần hạn chế những xung đột xảy ra khi tham gia giao thông. Tại các đô thị thì hệ thống đèn điều khiển giao thông là rất quan trọng....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo thực tập "Thiết kế hệ thống đèn điều khiển giao thông” GVHD: Nguyễn Lê Nhựt Tuyên Báo cáo: ĐỒ ÁN 1 L ỜI CẢM ƠN Trước hết em xin chân thành cảm ơn thầy Nhựt Tuyên và các Th ầy trong Khoa Điện-Điện Tử đã giúp đỡ cho em hoàn thành đồ án. Đây là đ ồ án đầu tiên trong quá trình học tập tại trường, tuy còn nhiều thi ếu sót và h ạn chế rất mong sự thông cảm của thầy. Em hi vọng trong thời gian còn lại học tại trường em sẽ nhận được sự giúp đỡ của thầy để học tập tốt h ơn cũng như hoàn thành tốt các đồ án môn học còn lại Page 1 GVHD: Nguyễn Lê Nhựt Tuyên Báo cáo: ĐỒ ÁN 1 I. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong hệ thống giao thông hiện nay ở nước ta, vấn đề về an toàn giao thông và tránh ùn tắc tại các đô thị và thành phố lớn là m ột trong nh ữngv ấn đ ề h ết sức cấp bách và được toàn xã hội quan tâm. Vì vậy các phương tiện hướng dẫn giao thông đóng vai trò rất quan trọng, nó góp phần h ạn ch ế nh ững xung đột xảy ra khi tham gia giao thông. Tại các đô thị thì hệ thống đèn đi ều khi ển giao thông là rất quan trọng. Hệ thống đèn điều khiển giao thông không những có tác dụng hạn chế những xung đột trong giao thông thành phố mà còn là công cụ điều khiển các luồng giao thông nhằm hạn chế ùn tắc - một vấn đề nan giải tại các thành phố lớn. Vì lí do trên, chúng em quy ết đ ịnh chọn đề tài “Thiết kế hệ thống đèn điềukhiển giao thông” II. TỔNG QUAN VỀ IC AT89C51. Vi điều khiển AT89C51 là một vi điều khiển thuộc họ 8051, loại CMOS,có tốc độ cao và công suất thấp với bộ nhớ Flash có thể lập trình được.Nó được sản xuất với công nghệ bộ nhớ không bay hơi mật độ cao của hãng Atmel. AT89C51 có 40 chân, được đóng gói theo tiêu chuẩn PDIP. Page 2 GVHD: Nguyễn Lê Nhựt Tuyên Báo cáo: ĐỒ ÁN 1 Hình1: Sơ đồ chân của AT89c51 -Các đặc điểm tiêu chuẩn (của họ vi điều khiển 8051):  4KB Flash ROM.  128 byte RAM.  cổng vào/ra song song 8 bit.  2 bộ định thời/đếm 16 bit.  Kiến trúc 5 vectơ ngắt 2 mức (five vector two-level interruptarchitecture).  1 cổng nối tiếp song công (full-duplex). 1 Chức năng của các chân tín hiệu  Các cổng vào/ra song song 8051 có 4 cổng vào/ra song song 8 bit là Port0, Port1, Port2, Port3. Các cổng này có thể sử dụng như là cổng vào hoặc cổng ra. +)Cổng Port0 (các chân 32÷39) : là cổng vào/ra song song có hai ch ức năng. Trong các thiết kế cỡ nhỏ không dùng bộ nhớ mở rộng, nó có chức năng nh ư các đường vào/ra. Trong các thiết kế cỡ lớn có bộ nhớ mở rộng nó tr ở thành bus địa chỉ và bus dữ liệu đa hợp. Page 3 GVHD: Nguyễn Lê Nhựt Tuyên Báo cáo: ĐỒ ÁN 1 +)Cổng Port1 (các chân 1÷8): là cổng vào/ra song song. Các chân đ ược ký hiệu P1.0, P1.1, P1.2, …có thể dùng cho giao tiếp với các thiết bị ngoài nếu cần. Cổng Port1 không có các chức năng khác, vì vậy chúng chỉ được dùng cho giao tiếp với các thiết bị ngoại vi. +)Cổng Port2 (các chân 21÷28): là một cổng vào/ra song song có tác d ụng kép, được dùng như các đường xuất nhập hoặc là byte của bus đ ịa ch ỉ 16 bit đối với các thiết bị dùng bộ nhớ mở rộng. +)Cổng Port3 (các chân 10÷17): là cổng vào/ra song song có tác dụng kép. Khi không hoạt động xuất nhập các chân của cổng này có nhiều chức năng riêng. Bảng 1 cho ta chức năng của các chân cổng Port3 Chức năng chuyển đổi Bit Tên Đường vào dữ liệu cổng nối tiếp P3.0 RxT Đường xuất dữ liệu cổng nối tiếp P3.1 TxD Đường vào ngắt ngoài 0 P3.2 INT0 Đường vào ngắt ngoài 1 P3.3 INT1 Đường vào của Bộ định thời/Bộ đếm thứ 0 P3.4 T0 Đường vào của Bộ định thời/Bộ đếm thứ 1 P3.5 T1 Tín hiệu ghi dữ liệu bộ nhớ ngoài P3.6 WR Tín hiệu đọc dữ liệu bộ nhớ ngoài P3.7 RD  Các chân tín hiệu điều khiển  Chân cho phép bộ nhớ chương trình PSEN (Program Storage Enable): -Tín hiệu PSEN là tín hiệu ra ở chân 29 có tác dụng kép. - Cho phép đọc bộ nhớ chương trình ngoài, thường được nối đến chân OE (Output Enable) của EPROM cho phép đọc các byte mã l ệnh. Tín hi ệu PSEN ở logic 0 trong thời gian vi điều khiển tìm nạp lệnh. Các mã lệnh được đọc từ EPROM qua bus dữ liệu và được chốt vào thanh ghi lệnh IR c ủa vi điều khiển để giải mã. - Khi vi điều khiển thi hành chương trình trong ROM nội PSEN sẽ ở mức logic 1.  Chân cho phép chốt địa chỉ ALE/PROG (Address Latch Enable): - Chân tín hiệu ALE (chân 30) đưa ra xung điều khiển cho phép chốt byte thấp của địa chỉ khi vi điều khiển truy xuất bộ nhớ ngoài. Page 4 GVHD: Nguyễn Lê Nhựt Tuyên Báo cáo: ĐỒ ÁN 1 Chân này cũng là đầu vào của xung lập trình khi lập trình cho FLASH khi đó chân tín hiệu ở mức 0. - Khi hoạt động bình thường, tín hiệu ALE được phát ra với tần số không đổi bằng 1/6 tần số của bộ tạo dao động trên chip, và có thể sử dụng cho mục đích định thời. Tuy nhiên, sẽ có một xung ALE bị bỏ qua mỗi khi vi điều khiển truy xuất bộ nhớ ngoài.  Chân tín hiệu truy xuất ngoài EA (External Access): -Tín hiệu vào EA (chân 31) được nối với 5V (mức logic 1) hoặc với GND (mức 0). Nếu ở mức 1, vi điều khiển thi hành chương trình từ ROM nội. Nếu ở mức 0, vi điều khiển sẽ thi hành chương trình ở bộ nhớ mở rộng. -Chân EA được lấy làm chân cấp nguồn 12V khi lập trình cho FLASH trong vi điều khiển.  Chân thiết lập lại RST (Reset): - Chân RST (chân 9) là đường vào xóa chính của vi điều khiển dùng để thiết lập lại hệ thống. Khi chân tín hiệu này đưa lên mức cao ít nhất là 2 chu kì máy, các thanh ghi bên trong được nạp những giá trị thích hợp để khởi động hệ thống. -RST có th ...