1.3单片机概述

    计算机的如今正朝着一下三个方面发展着,[2]一是巨型化计算机,二是单片化计算机,三是网络化计算机。不可否认的是,解决比较复杂系统计算的还是巨型机,但单片机也有着巨型机网络机所做不到的优点,单片机可以与其他仪器相结合,嵌入到其他仪器、设备中,来实现更多的功能。

就目前的单片机来说,它表现出一下几大趋势:

(1)更为可靠;

(2)集成部件变多;

(3)功耗变低

1.4 方案的简要介绍

    我设计是用单片机为核心,在LED数码管上显示倒计时计数的功能,我们考虑了几种方案,系统还增加了设置主干道还有次干道能够通行时间的功能,使得人们能更为方便有效率的控制交通。

系统框图如下 

(1).提供电源的方案

电源的要求需要有可靠的电源

方案一:用独立稳压电源。此方案会使系统增加许多电路,且影响电路的稳定性。

方案二:单片机模块来控制电源。该方案的系统比较简单,成本也比较低;只是输出功率不高。

我们所需要的事有可靠地电源,且所需功率不高。所以我会选择第二种方案。

(2).界面显示的方案

设计的系统要求完成倒计时显示的功能。我们同样考虑了两种方案:

方案一:采用点阵式LED显示的方法。这种方法有很强大的功能,但是实现太复杂,而且需要很多编程方面的问题。

方案二:单纯使用数码管。虽然功能单一,但基本能够满足我们对设计的要求。我们采用方案二来实现系统功能。

(3).输入方案

我们考虑了一下的两种方案

方案一:使用8155扩展I/O口和键盘及显示等其他的问题。

这个方案使用起来,灵活方便,编程效果比较好,同时拥有这RAM及计数器的功能。优点是可以提供比较多的借口,只是操作起来比较麻烦。

方案二:该方案是直接接在I/O口接按键开关。文献综述

方案二能够满足我们对设计的基本要求,所以采用方案二。

2 系统硬件设计

    硬件是系统的基础,所以要考虑很多因素,首先要保证系统的稳定,和器件的实用和易于选购的特性,包括软件,其他性能指标也要一一考虑。硬件就像是一台电脑里面的CPU,是统领整个系统的重中之重。硬件的设计,至关重要。

2.1 总体的设计

    单片机是整个硬件的核心,我们需要通过他来数据处理,又要通过它来协调整机的工作,我们使用的是模式化的设计,包括系统各个模块来使系统完整使用。

我们的计数功能采用双数码管计数,最大显示的数值是九十九。

易于操作,物理结构也处理的相对出色,这些都是本设计的出彩之处。

2.2. 单片机的选择

    单片机也是颇具生命力的一种微型计算机。大多被用作控制领域,同城也被称之为微控制器。

    大多情况下的单片机是一块完整集成芯片,内部含有所有计算机的基本功能部件。所以,当单片机外接设备时,就能称为一个完整的控制系统。

单片机经过一段时间的发展,大致产生了一下几个倾向

1、功能丰富,应用于各个方面

2、有较好的使用效率和性能

3、只需要很低的电压和功耗

4、价钱相对其他几种巨型机之类比较便宜

单片机大致覆盖于一下几个领域

(1)家庭日常使用的电气产品领域

    比如日常使用的家用电器,电脑电视或一些其他的电器

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