智能路燈完整

1、長沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院基于單片機的智能路燈的設(shè)計學(xué)院名稱：電子信息工程學(xué)院專業(yè)名稱：電氣自動化班 級：1031班學(xué)生名稱：何歡，郭穎悟，田太銘，楊春燕，李忠目 錄一、 內(nèi)容摘要2二、 引 言3三、 控制系統(tǒng)總框圖及工作原理圖4四、 控制系統(tǒng)的硬件簡介6五、 電路設(shè)計原理圖及說明12六、 軟件設(shè)計及說明16七、 程序流程圖及程序19八、 心得體會25一、內(nèi)容摘要 隨著社會的進步和需求。單片機應(yīng)用領(lǐng)域得到不斷地擴展。大多數(shù)智能產(chǎn)品、控制紫銅都是以單片機技術(shù)為核心來進行開發(fā)設(shè)計。我們這次的設(shè)計是以89C51單片機為控制核心的走廊路燈控制。核心系統(tǒng)是采用MSC-51系列單片機AT89C51和相關(guān)的紅外線

2、感器智能路燈控制器，實現(xiàn)了能根據(jù)實際光線條件通過8951芯片的PI口控制路燈開關(guān)的功能。本設(shè)計說明書對該系統(tǒng)的硬件電路，工作原理進行了詳細的介紹。同時給出了軟件軟件設(shè)計的流程圖和主要的代碼。二、 引言隨著夜晚的來臨，城市里華燈初上，人們消除了白天的繁忙，漫步穿行于城市的街道上。在街道上，在小道里、在花園中，在急速行駛的公路上。路燈已經(jīng)成為一個城市的照明系統(tǒng)不可分割、 舉足輕重的作用，而這一切依賴的就是路燈自動控制系統(tǒng)。隨著社會文明的不斷發(fā)展，城市照明已不僅局限于街道的照明，而且發(fā)展成了裝飾城市的一道亮麗的風(fēng)景。利用51系列單片機可編程控制八位邏輯I/O端口實現(xiàn)路燈的智能化，達到節(jié)能、自動控制的

3、目的，避免了傳統(tǒng)電路對能源的浪費。且路燈的自動控制更方便了工作人員的管理。本系統(tǒng)實用性強、操作簡單。而且所有的路燈采用LED燈。眾所周知，LED是目前最為節(jié)能的發(fā)光元件，通過采用LED發(fā)光可以節(jié)省大量的電能，而且LED發(fā)光柔和，亮度適中，對環(huán)境無污染，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各種照明場合。因此智能光控節(jié)能路燈必將在未來得到廣泛地應(yīng)用。本次設(shè)計系統(tǒng)的控制中心是89C51單片機。首先，在Protel軟件環(huán)境中進行硬件操作電路圖的設(shè)計。然后在proteus軟件環(huán)境中進行系統(tǒng)的軟件編程，并進行程序源文件的編譯和調(diào)試，最后生成.hex文件。此.hex文件是硬件電路運行實現(xiàn)的源代碼來源。把.hex文件加載到AT8

4、9C51單片機芯片，然后在Proteus軟件環(huán)境中運行硬件電路，控制電路的功能就能夠?qū)崿F(xiàn)了。本設(shè)計的系統(tǒng)主要由：AT89C51為中央處理芯片，用于信號采集，初值設(shè)定。本系統(tǒng)主要實現(xiàn)的功能：（1）、路燈的傳統(tǒng)手動全開或全關(guān)。（此情況可做應(yīng)急時處置）（2）、當(dāng)有人通過時路燈才會點亮，且點亮的路燈個數(shù)視行人所處的位置決定，當(dāng)行人進入路燈路面時只能點亮路人所處位置相鄰的兩盞燈。（3）、路人走過路段的路燈在行人走過后自動熄滅。三、系統(tǒng)工作原理與系統(tǒng)方框圖系統(tǒng)工作原理本次課程設(shè)計題目是基于單片機的智能路燈的設(shè)計，此課題要求以路燈控制器為對象，完成硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)程序的設(shè)計，實現(xiàn)以傳統(tǒng)手動和行人通過控制兩

5、種方式來控制路燈的亮滅功能，屬于軟硬件結(jié)合的題目。其中硬件包括：單片機最小系統(tǒng)、路燈控制電路部分、手動控制部分、行人檢測電路部分；軟件包括：電子軟件Protous、Keil-C51軟件。工作原理簡圖如下：行人行人檢測系統(tǒng)單片機路燈控制本系統(tǒng)需要如下電路元器件，其中電路元器件及相關(guān)參數(shù)的需要：AT89B51 實驗板一塊；單片機最小系統(tǒng)所需的12M晶振一個；路燈控制電路部分所需的LED燈八個，470歐姆電阻八個，單刀單置開關(guān)兩個；行人檢測電路所需的2K電阻八個，紅外線傳感器八個（注釋： 仿真時用開關(guān)代替）；+5V直流電壓源一個。實驗所需設(shè)備器材：PC機一臺機相關(guān)軟件。最小系統(tǒng)是51單片機的最基本的

6、組成部分，51 單片機的引腳雖然只有四十，但它有很多的擴展功能，根據(jù)相應(yīng)的課題設(shè)計要求設(shè)計相應(yīng)的外圍電路。此外還要注意P0口，通常P0-P3口用作通用I/0 K口，當(dāng)P0接口用于I/0 接口時，必須街上拉電阻，其他不需要。系統(tǒng)總框圖如下：行人檢測手動控制AT89C51單片機路燈控制當(dāng)程序啟動后，單片機處于設(shè)置的原始狀態(tài)；所以燈全關(guān)，所以紅外傳感器打開手動控制開關(guān)處于關(guān)燈狀態(tài) 。此時系統(tǒng)開始正常工作。如果有行人進入智能路燈面前，紅外傳感器檢測到信號，并以電壓的形式吧信號送給單片機，單片機根據(jù)傳感器送來的信號個傳感器的布置，點亮相應(yīng)的傳感器所處的位置LED路燈，當(dāng)行人通過這個路燈后，達到下一個路燈

7、時，上一個路燈熄滅。所處位置處和所處位置下一個燈亮。從而實現(xiàn)自動控制，達到節(jié)能的效果。當(dāng)人通過最后一個路燈后，最后一個燈延時8s熄滅。在緊急的情況下，所有的路燈都要打開，此時通過手動開關(guān)打開路燈，緊急情況過后，關(guān)閉所以路燈。系統(tǒng)恢復(fù)正常。四、控制系統(tǒng)的硬件簡介AT89C51 簡介AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由

8、于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89S51是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。AT89C51單片機示意圖（4-2-1）VCC：供電電壓。GND：接地。   P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口

9、，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時

10、，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。    P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時當(dāng)8051通電，時鐘電路開始工作，在RESET引腳上出現(xiàn)24個時鐘周期以上的高電平，系統(tǒng)即初始復(fù)位。初始化后，程序計數(shù)器PC指向0000H，P0-P3輸出口全部為高

11、電平，堆棧指鐘寫入07H，其它專用寄存器被清“0”。RESET由高電平下降為低電平后，系統(tǒng)即從0000H地址開始執(zhí)行程序。然而，初始復(fù)位不改變RAM（包括工作寄存器R0-R7）的狀態(tài)， 特殊功能寄存器 初始態(tài) 特殊功能寄存器 初始態(tài) ACC 00H B 00H PSW 00H SP 07H DPH 00H TH0 00H DPL 00H TL0 00H IP xxx00000B TH1 00H IE 0xx00000B TL1 00H TMOD 00H TCON 00H SCON xxxxxxxxB SBUF 00H P0-P3 1111111B PCON 0xxxxxxxB 8051的初始態(tài)

12、ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪

13、問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。    XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。振蕩器特性：XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時

14、鐘源驅(qū)動器件，XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。芯片擦除：整個PEROM陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms 來完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外，AT89S51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPU停止工作。但RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能

15、，直到下一個硬件復(fù)位為止。紅外線傳感器簡述熱釋電紅外傳感器通過目標(biāo)與背景的溫差來探測目標(biāo)，其工作原理是利用熱釋電效應(yīng)，即在鈦酸鋇一類晶體的上、下表面設(shè)置電極，在上表面覆以黑色膜，若有紅外線間歇地照射，其表面溫度上升T，其晶體內(nèi)部的原子排列將產(chǎn)生變化，引起自發(fā)極化電荷，在上下電極之間產(chǎn)生電壓U。常用的熱釋電紅外線光敏元件的材料有陶瓷氧化物和壓電晶體，如鈦酸鋇、鉭酸鋰、硫酸三甘肽及鈦鉛酸鉛等。實質(zhì)上熱釋電傳感器是對溫度敏感的傳感器。它由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成，在元件兩個表面做成電極。在環(huán)境溫度有T的變化時，由于有熱釋電效應(yīng)，在兩個電極上會產(chǎn)生電荷Q，即在兩電極之間產(chǎn)生一微弱的電壓V。由于它的

16、輸出阻抗極高，在傳感器中有一個場效應(yīng)管進行阻抗變換。熱釋電效應(yīng)所產(chǎn)生的電荷Q會被空氣中的離子所結(jié)合而消失，即當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時，T=0，則傳感器無輸出。當(dāng)人體進入檢測區(qū)，因人體溫度與環(huán)境溫度有差別，產(chǎn)生T，則有T輸出；若人體進入檢測區(qū)后不動，則溫度沒有變化，傳感器也沒有輸出了。所以這種傳感器也稱為人體運動傳感器。由實驗證明，傳感器不加光學(xué)透鏡(也稱菲涅爾透鏡)，其檢測距離小于2m，而加上光學(xué)透鏡后，其檢測距離可增加到10m左右。熱釋電紅外感應(yīng)傳感器內(nèi)部電路及工作原理熱釋電紅外傳感器內(nèi)部由光學(xué)濾鏡、場效應(yīng)管、紅外感應(yīng)源(熱釋電元件)、偏置電阻、EMI電容等元器件組成，其內(nèi)部電路如圖1所示。光學(xué)

17、濾鏡的主要作用是只允許波長在10m左右的紅外線(人體發(fā)出的紅外線波長)通過，而將燈光、太陽光及其他輻射濾掉，以抑制外界的干擾。 紅外感應(yīng)源通常由兩個串聯(lián)或者并聯(lián)的熱釋電元件組成，這兩個熱釋電元件的電極相反，環(huán)境背景輻射對兩個熱釋電元件幾乎具有相同的作用，使其產(chǎn)生的熱釋電效應(yīng)相互抵消，輸出信號接近為零。一旦有人侵入探測區(qū)域內(nèi)，人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦，并被熱釋電元件接收，由于角度不同，兩片熱釋電元件接收到的熱量不同，熱釋電能量也不同，不能完全抵消，經(jīng)處理電路處理后輸出控制信號。熱釋電效應(yīng)同壓電效應(yīng)類似，是指由于溫度的變化而引起晶體表面電荷的現(xiàn)象。熱釋電紅外傳感器由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成

18、，在元件兩個表面做成電極，在傳感器監(jiān)測范圍內(nèi)溫度有T的變化時，熱釋電效應(yīng)會在兩個電極上產(chǎn)生電荷Q，即在兩電極之間產(chǎn)生一微弱的電壓V。由于它的輸出阻抗極高，在傳感器中有一個場效應(yīng)管進行阻抗變換。熱釋電效應(yīng)所產(chǎn)生的電荷Q會被空氣中的離子所結(jié)合而消失，即當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時，T=O，傳感器無輸出。在自然界，任何高于絕對溫度(-273)時物體都將產(chǎn)生紅外光譜，不同溫度的物體，其釋放的紅外能量的波長是不一樣的，因此紅外波長與溫度的高低有關(guān)。人體或者體積較大的動物都有恒定的體溫，一般在37度，所以會發(fā)出特定波長10m左右的紅外線，當(dāng)人體進入檢測區(qū)，因人體溫度與環(huán)境溫度有差別，人體發(fā)射的10m左右的紅外線通

19、過菲涅耳透鏡濾光片增強后聚集到紅外感應(yīng)源(熱釋電元件)上，紅外感應(yīng)源在接收到人體紅外輻射時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，進而產(chǎn)生T并將T向外圍電路輸出，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報警信號。若人體進入檢測區(qū)后不動，則溫度沒有變化，傳感器也沒有信號輸出，所以這種傳感器適合檢測人體或者動物的活動情況。 熱釋電紅外傳感器的主要參數(shù): 熱釋電紅外傳感器的主要工作參數(shù)有:工作電壓:常用的熱釋電紅外傳感器工作電壓范圍為315V;工作波長:通常為7.514 m;源極電壓:通常為0.41.1V，R=47k;輸出信號電壓:通常大于2.0V;檢測距離:常用熱釋電紅外傳感器檢測距離約為610m；水平角度:約為12

20、0°；工作溫度范圍:1040。五、電路設(shè)計及說明 單片機最小系統(tǒng)電路單片機最小系統(tǒng)是單片機系統(tǒng)的核心，其他的外圍電路都是在最小系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的。單片機最小系統(tǒng)是由單片機、復(fù)位電路、時鐘電路、電源和地端組成，一般情況下，單片機系統(tǒng)采用外接石英晶體與內(nèi)部運放組成時鐘振蕩器作為系統(tǒng)時鐘源，而在多機系統(tǒng)中，單片機只作為一個功能模塊使用，為節(jié)省硬件和統(tǒng)一系統(tǒng)的時鐘信號，常采用外時鐘源。單片機最小系統(tǒng)是單片機控制電路的核心。在整個系統(tǒng)中，單片機控制電路是整個系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)對光電檢測電路采集到光信號進行處理和加工，并按照之前設(shè)定好的指令進行執(zhí)行、運算，并將結(jié)果傳送給相應(yīng)的執(zhí)行電路。單片機控制電

21、路相關(guān)的電路原理圖如下圖所示：路燈控制電路部分路燈控制電路是智能路化燈控制器電路的發(fā)光部分，也是整個硬件電路的基本組成部分之一，這一部分電路相對來說比較簡單，起控制作用的元件是單片機，其控制功能主要通過指令系統(tǒng)的指令來實現(xiàn)。這一部分電路主要有8個LED燈、8個470歐姆的電阻、電源和單片機組成。該部分電路如下圖所示：行人檢測電路部分行人電路部分是智能路化燈控制器電路的檢測部分采用紅外傳感器檢測人體溫度變化,通過紅外對管將檢測到的數(shù)據(jù)發(fā)送至單片機,單片機處理后送至LED顯示。紅外傳感器檢測電路將檢測到的信號以高低電平的形式傳送給單片機，從而完成整個光電檢測的過程。這一部分電路主要有8個紅外傳感器

22、（仿真用8個開關(guān)代替）、8個2K歐姆的電阻、電源和單片機組成。該部分電路如下圖所示：手動控制部分手動控制電路是智能路化燈控制器電路的應(yīng)急處置部分，是路燈的傳統(tǒng)手動全開或全關(guān)，也是整個硬件電路的基本組成部分之一，這一部分電路相對來說比較簡單。這一部分電路是由兩個單刀單置開關(guān)、單片機組成。該部分電路如下圖所示：總體電路圖硬件電路原理圖經(jīng)過長時間的設(shè)計，仿真，才得出了本次課程設(shè)計的硬件電路部分。對于本次的課程設(shè)計我們可以發(fā)現(xiàn)本次設(shè)計課題的硬件電路可分為以下四個組成部分：單片機控制電路部分、路燈控制電路部分、手動控制部分、行人檢測電路部分。將各部分電路加以分析和組合，就可以得到整個硬件電路部分的原理圖

23、，原理圖如下所示：6、 軟件設(shè)計及說明Proteus軟件環(huán)境介紹 Proteus軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件（ EDA技術(shù)是指以計算機為工作平臺，融合了應(yīng)用電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理及智能化技術(shù)的最新成果，進行電子產(chǎn)品的自動設(shè)計）。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學(xué)的教師、致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。 其功能特點如下: Proteus軟件具有其它EDA工具軟件（例：multisim）的功能。這些功能

24、是：原理布圖；PCB自動或人工布線；SPICE電路仿真。革命性的特點：1.互動的電路仿真  用戶甚至可以實時采用諸如LED/LCD、鍵盤、RS232終端等動態(tài)外設(shè)模型來對設(shè)計進行交互仿真。 2.仿真處理器及其外圍電路  可以仿真51系列、AVR、PIC等常用主流單片機。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Proteus建立了完備的電子設(shè)計開發(fā)環(huán)境。 具有3大功能模塊:（1）個易用而又功能強大的ISIS原理布圖工具；（2）PROSPICE混合模型SPICE仿真;（3）ARES

25、PCB設(shè)計. Protues提供了豐富的資源: （1）Proteus可提供的仿真元器件資源：仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)種元器件，有30多個元件庫。（2）Proteus可提供的仿真儀表資源 ：示波器、輯分析儀、虛擬終端、SPI調(diào)試器、I2C調(diào)試器、信號發(fā)生器、模式發(fā)生器、交直流電壓表、交直流電流表。理論上同一種儀器可以在一個電路中隨意的調(diào)用。（3）除了現(xiàn)實存在的儀器外，Proteus還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實時地顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數(shù)指標(biāo)，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。這些都盡可能減少了儀器對測量結(jié)

26、果的影響。 （4）Proteus可提供的調(diào)試手段 Proteus提供了比較豐富的測試信號用于電路的測試。這些測試信號包括模擬信號和數(shù)字信號。 軟件仿真:支持當(dāng)前的主流單片機，如51系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列、68000系列等。 (1）提供軟件調(diào)試功能(2）提供豐富的外圍接口器件及其仿真，RAM，ROM，鍵盤，馬達，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。這樣很接近實際。在訓(xùn)練學(xué)生時，可以選擇不同的方案，這樣更利于培養(yǎng)學(xué)生。(3） 提供豐富的虛擬儀器利用虛擬儀器在仿真過程中可以測量外圍電路的特性，培養(yǎng)學(xué)生實際硬件

27、的調(diào)試能力。(4） 具有強大的原理圖繪制功能。電路功能仿真:在Proteus繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件：*.HEX，可以在Proteus的原理圖中看到模擬的實物運行狀態(tài)和過程。Proteus是單片機課堂教學(xué)的先進助手：Proteus不僅可將許多單片機實例功能形象化，也可將許多單片機實例運行過程形象化。前者可在相當(dāng)程度上得到實物演示實驗的效果，后者則是實物演示實驗難以達到的效果。它的元器件、連接線路等卻和傳統(tǒng)的單片機實驗硬件高度對應(yīng)。這在相當(dāng)程度上替代了傳統(tǒng)的單片機實驗教學(xué)的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測、電路修改、軟件調(diào)試、運行結(jié)果等。 課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生走向就

28、業(yè)的重要實踐環(huán)節(jié)。由于PROTEUS提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設(shè)計的靈活性、提供了實驗室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學(xué)生實踐精神、創(chuàng)造精神的平臺 隨著科技的發(fā)展，“計算機仿真技術(shù)”已成為許多設(shè)計部門重要的前期設(shè)計手段。它具有設(shè)計靈活，結(jié)果、過程的統(tǒng)一的特點?？墒乖O(shè)計時間大為縮短、耗資大為減少，也可降低工程制造的風(fēng)險。相信在單片機開發(fā)應(yīng)用中PROTEUS也能茯得愈來愈廣泛的應(yīng)用。 軟件缺點:（1）器件庫潰乏，庫中缺少很多重要芯片，嚴(yán)重影響電路仿真（2）軟件出錯或亂碼，此時仿真效果不及硬件仿真。 keil c51簡介Keil C51是美國Kei

29、l Software公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)14，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。用過匯編語言后再使用C來開發(fā)，體會更加深刻。Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。下面詳細介紹Keil C51開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。Keil C51單片機軟件開發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)C51工具包的整體結(jié)構(gòu)，其中uVi

30、sion與Ishell分別是C51 for Windows和for Dos的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個開發(fā)流程。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及A51編譯器編譯生成目標(biāo)文件(.OBJ)。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對目標(biāo)文件(.ABS)。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進行源代碼級調(diào)試，也可由仿真器使用直接對目標(biāo)板進行調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中15。使用獨立的Keil仿真器時，注意事項：仿

31、真器標(biāo)配11.0592MHz的晶振，但用戶可以在仿真器上的晶振插孔中換插其他頻率的晶振。仿真器上的復(fù)位按鈕只復(fù)位仿真芯片，不復(fù)位目標(biāo)系統(tǒng)。 七、程序流程圖及程序（1） 主程序流程圖 控制相應(yīng)的路燈點亮進入相應(yīng)的中斷程序手動開關(guān)是否按下設(shè)初值，開中斷初始化開始Y檢查是否有行人通過NYN（2）中斷程序流程圖路燈全開進入緊急手動全開中斷緊急情況結(jié)束后返回主程序路燈全關(guān)（3）延時程序流程圖返回主程序循環(huán)次數(shù)是否足夠？啟動定時器定時器賦初值設(shè)定循環(huán)次數(shù)調(diào)用延時程序 Y N程序編程：#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit sw1=P32;sbit sw2=P33;uint num,j;void delays(uint x) uint