基于8051单片机交通信号灯的控制系统的设计.docx

目 录绪论31 单片机的基础知识41.1 单片机概述41.2 单片机的组成结构41.3 单片机选型51.4 单片机的应用52 交通灯设计相关说明62.1 工作原理62.2 设计要求62.3 总体方案73 交通信号灯硬件电路的设计73.1 复位和时钟电路73.2 设计基本框架图83.3 硬件电路模块93.4 交通灯硬件控制线路图94 交通灯控制的程序设计说明94.1 系统工作原理94.2 控制器的软件设计说明104.3 程序设计流程图114.4 交通信号灯模拟控制系统主程序115 系统调试与测试结果分析165.1 系统调试165.2 运行步骤165.3 仿真结果165.4 拟调试的过程和出现问题的分析17总结18致谢19参考文献20基于8051单片机交通信号灯模拟控制系统的设计摘 要：在科学技术不断发展的时代，生活中到处都离不开科学技术成果。本课题是基于8051单片机的交通灯控制系统的设计，它由8051单片机、键盘、LED倒计时、交通灯显示等模块组成。能实现根据实际车流量通过8051芯片的PI口设置红、绿灯燃亮时间的功能：红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示（交通灯信号通过PA口输出，显示时间直接通过8255的PC口输出至双位数码管）;车辆闯红灯报警；绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。关键词：交通控制;单片机;芯片With the 8051 design of a traffic signal control system design simulationAbstract:Withtherapiddevelopmentofscienceandtechnologyinrecentyears,theapplicationofSCMisagrowing,whiledrivingmoretraditionalcontroldetectiontechnologyupdates.ThissystemusestheSeriesMCUandprogrammableparallelI/Ointerfacechip,8255A-centereddesignoftrafficlightcontrollerdevicetorealizetheactualtrafficflowaccordingtotheP1portthrough8051tosetthered,greenbrightentimefunction;trafficlightcyclelights,countdown5secondsleftwhentheyellowlightflashingwarning(trafficsignalthroughthePAport output, displaythetimedirectlythroughthe8255sPCporttodouble-digitLEDoutput);vehicleranaredlightalarm;greentimecanbedetectedtrafficandthroughdouble-digitdigitaldisplay.Thissystemispractical,simpleandstrongextensions.key word:Traffic Control;Single ChipMicrocomputer;Chip 绪论随着经济的不断发展，交通系统的发展和延伸，城乡交通问题越来越引起人们关注。19世纪初，在英国中部的约克城，红、绿装分别代表女性的不同身份。其中，着红装的女人表示我已结婚，而着绿装的女人则是未婚者。后来，英国伦敦议会大前经常发生马车轧人的事故，于是人们受到红绿装启发，1868年12月10日，信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了，由当时英国机械师德哈设计、制造的灯柱高7米，身上挂着一盏红、绿两色的提灯-煤气交通信号灯，在灯的脚下，一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩，它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭，使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。直到1914年，在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯，不过，这时已是“电气信号灯”。稍后又在纽约和芝加哥等城市，相继重新出现了交通信号灯。随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎，他怀着“科学救国”的抱负到美国深造，在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。一天，他站在繁华的十字路口等待绿灯信号，天津不锈钢岗亭当他看到红灯而正要过去时，一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过，吓了他一身冷汗。回到宿舍，他反复琢磨，终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯，提醒人们注意危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的指挥信号家族，遍及全世界陆、海、空交通领域了。中国最早的马路红绿灯，是于1928年出现在上海的英租界。从最早的手牵皮带到20世纪50年代的电气控制，从采用计算机控制到现代化的电子定时监控，交通信号灯在科学化、自动化上不断地更新、发展和完善。从最早的手牵皮带到20世纪50年代的电气控制，从采用计算控制到现代化的电子定时监控，交通信号灯在科学化，自动化根据8051单片机的特点及交通灯在实际控制中的特点，本文提出一种用单片机自动控制交通灯及时间显示的方法。同时给出了软硬件设计方法，设计过程包括硬件电路设计和程序设计两大步骤，对在单片机应用中可能遇到的重要技术问题都有涉足。本文介绍了控制基本原理以及控制的表现，同时也介绍了城市交通信息系统的设计目标，开发途径及其系统结构与功能和数据地理编码、建库，同时，论述了系统中交通现状、交通管理、交通规则及背景信息查询模块的建造及应用。1 单片机的基础知识1.1 单片机概述单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。单片机微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。单片机体积微小，成本极低，可广泛地嵌入到各种小型产品中，已成为现代电子系统中最重要的智能化工具。通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处理器、存储器和I/O接口电路等。因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。单片机经过1、2、3，3代的发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，它们的CPU功能在增强，内部资源在增多，引脚的多功能化，以及低电压低功耗。1.2 单片机的组成结构单片机是将组成计算机的基本部件集成在一块晶体芯片上，下图为单片机的典型结构框图及组成图。 图1.2-1 结构框图图1.2-2 组成图1.2.1 中央处理器中央处理器包含控制器和运算器，控制器负责从程序存储器中取出指令，并逐条地分析指令和执行指令，而运算器是完成指令要求的计算工作。1.2.2 系统总线系统总线将CPU、存储器及I/O接口等相对独立的部件连接起来，作为多个功能部件共享的公共信息传输渠道，是一组信号传输线的集合。1.2.3 存储器单片机的存储器按用途分为程序存储器和数据存储器，程序存储器用来存放单片机的应用程序及运行中的常数数据，简称ROM,所存储的信息正常情况下只能读取而不能改写；数据存储器用于暂存运行期间的数据、现场采集的原始数据、中间结果、运算结果、缓冲和标志位等临时数据，因为需要经常进行读写操作，所以单片机通常采用随机存取存储器作为外部数据存储器，简称RAM,正常使用时不仅能取存放在储存单元中的数据，还能随时写入新的数据，断电后信息会全部消失。1.2.4 I/O口I/O口是将CPU与外界交换信息的数据通道，根据信号传输的形式可分为并行I/O口和串行I/O口两类。并行I/O口一次可同时传输8个二进制位而串行I/O口一次只传递一位二进制位。1.2.5 定时/计数器定时/计数器在实际中应用非常广泛，单片机往往需要精确地定时或对外部事件进行计数，因而在其内部设置了定时/计数器。1.3 单片机选型选用设备8051单片机一片选用设备：8051弹片机一片，8255并行通用接口芯片一片，74LS07两片，MAX692看门狗一片，共阴极的七段数码管两个双向晶闸管若干，7805三端稳压电源一个，红、黄、绿交通灯各两个，开关键盘、连线若干。1.4 单片机的应用由于单片机具有显著的优点，它已成为科技领域的有力工具，人类生活的得力助手，有人形容“有电器的地方就有单片机”，的确它的应用遍及各个领域，主要表现在下几个方面：（1）单片机在智能仪表中的应用。单片机广泛的应用与各种仪表仪器，使仪器仪表智能化，并可以提高检测的自动化程度和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提高其性价比；（2）单片机在机电一体化中的应用。机电一体化是机械工业发展的方向。机电一体化产品是指集机械技术、微电子技术、计算机技术于一体，具有智能化特征的机电产品，例如数计控制的车床、钻床等。单片机作为产品中的控制器，能充分发挥它的体积小、可靠性高、功能强等优点，可大大提高机器的自动化、智能化程度；（3）单片机在实时控制中的应用。得到普及广泛的用于各种实时控制系统中。例如，在工业测控、航空航天、尖端武器、机器人等各种实时控制系统之中，都可以用单片机作为控制器。单片机的实时数据处理能力和控制能力，可使系统保持在最佳工作状态，提高系统的工作效率和产品质量；（4）单片机在人类生活中的应用。自单片机诞生以后，它就步入了人类生活，如洗衣机、电冰箱、电子玩具、收录机等家用电器配上单片机后，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人们的喜爱。单片机将使人类生活更加方便、舒适、丰富多彩，综合所述，单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面；（5）单片机在汽车与航空航天中的应用。在汽车工业中，可用于点火控制、变速器控制排气控制及自动驾驶系统等；在航空航天中，可用于集中显示系统、动力监测控制系统、通信系统以及运行监视器等。另一方面，单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。2 交通灯设计相关说明在本次设计中采用单片机技术，应用目前广泛应用的汇编语言描述，实现交通灯系统控制器的设计，完成系统的控制作用。本系统选用8051单片机,配合一些外围电路完成交通控制系统。由于该单片机具有简单实用、高可靠性、良好的性能价格比以及体积小等优点，已经在各个技术领域得到了迅猛发展。实现同样的功能，这个方案既简单又经济！该灯控制逻辑可实现3种颜色灯的交替点亮、时间的倒计时,指挥车辆和行人安全通行，实时地控制当前交通灯时间,使LED显示器进行倒计时工作并与状态灯保持同步,可在保证交通安全的前提下最大限度地提高交通效率,而且允许处理紧急情况的发生由于本设计还有计时调整功能，最大限度提高了本设计的交通灯应用的范围。经PROTEUS仿真模拟的试验,该系统得到了预期的实时控制效果.本论文针对道路交通拥挤、交叉路口经常出现拥堵的情况,利用单片机控制技术,从硬件设计和软件设计两个方面分别介绍通用小型实时交通监控系统的设计方法。2.1 工作原理本设计使用的是单片机作为核心的控制元件，使得电路的可靠性比较高，功能也比较强大，而且可以随时更新系统，根据道路情况适时调整交通灯的状态，全面有效地利用交通灯指示交通情况。该设计是以单片机8051为核心完成的在硬件电路中采用P1口点亮交通指示灯，采用P0口和P2口作为2位LED数码管的驱动接口，可显示各个方向的交通灯的持续时间，单片机外围接有按键开关电路，可以响应外部中断及键盘程序，实现紧急情况处理、调整交通灯的点亮时间等功能。芯片选用8051单片机，电路由下列部分组成：时钟电路、复位电路、键盘电路、交通灯演示电路、LED显示电路。2.2 设计要求用单片机8051设计一个十字路口的红、绿、黄交通信号灯控制系统，要求如下：1）用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。只考虑一条道路相对的两个方向，每个方向有红、绿、黄三个灯。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，每隔30秒红绿灯交替变化。在每次由绿灯亮变成红灯亮或者由红灯亮变成绿灯亮的交替变化转换时要求黄灯闪烁5秒，给行驶中的车辆有时间停靠到禁行线之外。2）能实现正常的计时显示功能。用倒计时方法显示红灯、绿灯、黄灯还需亮的时间。3）能实现控制器总清零功能。按下某个键后，系统实现总清零，计数器由初始状态开始计数，对应状态的指示灯亮。4）根据设计任务与要求：画出设计总电路图，写出设计程序。2.3 总体方案此交通灯系统只考虑一条道路相对路口，有一组红、绿、黄三色的指示灯，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。此交通灯系统工作过程分为4个状态。状态0绿灯亮，过25秒后转为状态1，绿灯灭，黄灯每秒闪亮一次。历时5秒钟再转为状态2，红灯亮，过25秒后转为状态3，红灯灭，黄灯每秒闪亮一次。历时5秒钟又循环至状态0。状态（时间）主干道 SN支干道-WE红R绿G黄Y红-R绿-G黄-Y00101001001/010021000103100001/0表2.3-1 交通灯的状态表 1状态：0：熄。1：亮。1/0：闪。2 SN：南北方向 WE：东西方向3 交通信号灯硬件电路的设计3.1 复位和时钟电路当8051通电，时钟电路开始工作，在RESET引脚上出现24个时钟周期以上的高电平，系统即初始复位。初始化后，程序计数器PC指向0000H，P0-P3输出口全部为高电平，堆栈指针写入07H，其它专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后，系统即从0000H地址开始执行程序。然而，初始复位不改变RAM（包括工作寄存器R0-R7）的状态，8051的初始态。8051的复位方式可以是自动复位，也可以是手动复位，见下图。此外，RESET/Pd还是一复用脚，Vic掉电其间，此脚可接上备用电源，以保证单片机内部RAM的数据不丢失。(a) (b)图3.1-1 时钟方式图(a) (b) 图3.1-2 复位方式图3.2 设计基本框架图图3.2-1 框架图3.3 硬件电路模块图3.3-1 电路模块图3.4 交通灯硬件控制线路图 图3.4-1 交通灯硬件控制线路图4 交通灯控制的程序设计说明4.1 系统工作原理（1）开关键盘输入交通灯初始时间，通过8051单片机P1输入到系统。（2）由8051单片机的定时器每秒钟通过P0口向8255的数据口送信息，由8255的PA口显示红、绿、黄灯的燃亮情况；由8255的PC口显示每个灯的燃亮时间。（3）8051通过设置各个信号等的燃亮时间、通过8031设置，绿、红时间分别为60秒、80秒循环由8051的P0口向8255的数据口输出。（4）通过8051单片机的P3.0位来控制系统是工作或设置初值，当牌位0就对系统进行初始化，为1系统就开始工作。（5）红灯倒计时时间，当有车辆闯红灯时，启动蜂鸣器进行报警，3S后然后恢复正常。（6）增加每次绿灯时间车流量检测的功能，并且通过查询P2.0端口的电平是否为低，开关按下为低电平，双位数码管显示车流量，直到下一次绿灯时间重新记入。（7）绿灯时间倒计时完毕，重新循环。4.2 控制器的软件设计说明4.1.1 每秒钟的设定延时方法可以有两种一中是利用MCS-51内部定时器才生溢出中断来确定1秒的时间，另一种是采用软延时的方法。4.1.2 计数器硬件延时定时器工作时必须给计数器送计数器初值，这个值是送到TH和TL中的。他是以加法记数的，并能从全1到全0时自动产生溢出中断请求。因此，我们可以把计数器记满为零所需的计数值设定为C和计数初值设定为TC可得到如下计算通式：（1）计算公式：TC=M-C式中，M为计数器摸值，该值和计数器工作方式有关。在方式0时M为213；在方式1时M的值为216；在方式2和3为28（2）计算公式：T=MTC）T计数或T计数T计数是单片机时钟周期的倍；为定时初值如单片机的主脉冲频率为，经过分频13方式 2微秒毫秒16方式 2微秒毫秒显然秒钟已经超过了计数器的最大定时间，所以我们只有采用定时器和软件相结合的办法才能解决这个问题4.1.3 秒的方法我们采用在主程序中设定一个初值为的软件计数器和使定时毫秒这样每当到毫秒时CPU就响应它的溢出中断请求，进入他的中断服务子程序。在中断服务子程序中,CPU先使软件计数器减,然后判断它是否为零。为零表示秒已到可以返回到输出时间显示程序。4.1.4 8051并行口的扩展8051虽然有4个8位I/O端口,但真正能提供借用的只有P1口,因为P2和P0口通于传送外部传送地址和数据,P3口也有它的第二功能。因此，8051通常需要扩展。由于我们用外部输入设定红绿灯倒计时初值、数码管的输出显示、红绿黄信号灯的显示都要一个I/O端口，显然8051的端口是不够，需要扩展。扩展的方法有两种：借用外部RAM地址来扩展I/O端口；采用I/O接口来扩充。我们用8255并行接口信片来扩展I/O端口。4.1.5 显示原理当定时器定时为1秒，时程序跳转到时间显示及信号灯显示子程序，它将依次记录信号灯时间，同时一直显示信号灯的颜色，这时在返回定时子程序定时一秒，在显灯的下一个时间，这样依次把所有的灯色的时间显示完后在重新给时间计数器赋初重新进入循环。4.1.6 8255PA口输出信号接信号灯由于发光二极管为共阳极接法，输出端口为低电平，对应的二极管发光，所以用置位方法点亮红，绿，黄发光二极管。4.1.7 8255输出信号与数码管的连接LED灯的显示原理:通过同名管脚上所加电平的高低来控制发光二极管是否点量示不同的字形如SP，G,F,E,D,C,B,A管角上加上所以上为伏，不亮为高电平，全亮则显示为，采用共阴级连接。4.3 程序设计流程图表4.3-1 系统框图东西道红等亮黄灯亮绿灯亮黄灯亮红灯亮南北道绿灯亮黄灯亮红灯亮黄灯亮绿灯亮60s5s80s5s60s表4.3-1说明：（1）当东西方向为红灯，此道车辆禁止通行，东西道行人可通过；南北道为绿灯，此道车辆通过，行人禁止通行。时间为60秒。（2）黄灯闪烁5秒，警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。（3）当东西方向为绿灯，此道车辆通行；南北方向为红灯，南北道车辆禁止通过，行人通行。时间为80秒。东西方向车流大通行时间长。（4）这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。（5）此表可根据车流量动态设定红绿灯初始值。4.4 交通信号灯模拟控制系统主程序ORG0000H主程序的入口地址 LJMPMAIN跳转到主程序的开始处 ORG0003H外部中断0的中断程序入口地址 ORG000BH定时器0的中断程序入口地址 LJMPT0_INT跳转到中断服务程序处 ORG0013H外部中断1的中断程序入口地址MAIN: MOVSP,#50HMOVIE,#8EHCPU开中断，允许T0中断，T1中断和外部中断1中断MOVTMOD,#51H设置T1为计数方式,T0为定时方式，且都工作于模式1 MOVTH1,#00HT1计数器清零 MOVTL1,#00H SETBTR1启动T1计时器 SETBEX1允许INT1中断 SETBIT1选择边沿触发方式 MOVDPTR,#0003H MOVA,#80H给8255赋初值，8255工作于方式0 MOVXDPTR,AAGAIN: JBP3.1,N0判断是否要设定东西方向红绿灯时间的初值，若P3.1为1则跳转 MOVA,P1 JBP1.7,RED 判断P1.7是否为1，若为1则设定红灯时间，否则设定绿灯时间 MOVR0,#00HR0清零 MOVR0,A存入东西方向绿灯初始时间MOVR3,ALCALLDISP1LCALLDELAYAJMPAGAINRED: MOVA,P1ANLA,#7FHP1.7置0MOVR7,#00HR7清零 MOVR7,A存入东西方向红灯初始时间MOVR3,ALCALLDISP1LCALLDELAY AJMPAGAIN;-N0: SETBTR0启动T0计时器 MOV76H,R7红灯时间存入76HN00: MOVA,76H东西方向禁止，南北方向通行 MOVR3,A MOVDPTR,#0000H 置8255A口，东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮 MOVA,#0DDH MOVXDPTR,AN01: JBP2.0,B0N02: SETBP3.0 CJNER3,#00H,N01 比较R3 中的值是否为0，不为0转到当前指令处执行;-黄灯闪烁5秒程序-N1: SETBP3.0 MOVR3,#05H MOVDPTR,#0000H 置8255A口，东西，南北方向黄灯亮 MOVA,#0D4H MOVXDPTR,AN11: MOVR4,#00HN12: CJNER4,#7DH,$ 黄灯持续亮0.5秒N13: MOVDPTR,#0000H 置8255A口，南北方向黄灯灭 MOVA,#0DDH MOVXDPTR,AN14: MOVR4,#00H CJNER4,#7DH,$ 黄灯持续灭0.5秒 CJNER3,#00H,N1 闪烁时间达5秒则退出;-N2: MOVR7,#00H MOVA,R0 东西通行，南北禁止 MOVR3,A MOVDPTR,#0000H 置8255A口，东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮 MOVA,#0EBH MOVXDPTR,AN21: JBP2.0,T03N22: CJNER3,#00H,N21;-黄灯闪烁5秒程序-N3: MOVR3,#05HMOVDPTR,#0000H 置8255A口，东西，南北方向黄灯亮 MOVA,#0E2H MOVXDPTR,AN31: MOVR4,#00H CJNER4,#7DH,$ 黄灯持续亮0.5秒N32: MOVDPTR,#0000H 置8255A口，南北方向黄灯灭 MOVA,#0EBH MOVXDPTR,AN33: MOVR4,#00H CJNER4,#7DH,$黄灯持续灭0.5秒 CJNER3,#00H,N3闪烁时间达5秒则退出 SJMPN00;-闯红灯报警程序-B0: MOVR2,#03H报警持续时间3秒B01: MOVA,R3 JZN1若倒计时完毕，不再报警 CLRP3.0报警 CJNER2,#00H,B01判断3秒是否结束 SJMPN02;-1秒延时子程序-N7: RETIT0_INT: MOVTL0,#9AH给定时器T0送定时10ms的初值MOVTH0,#0F1HINCR4INCR5CJNER5,#0FAH,T01判断延时是否够一秒，不够则调用显示子程序MOVR5,#00HR5 清零DECR3倒计时初值减一DECR2报警初值减一T01: ACALLDISP调用显示子程序 RETI中断返回;-显示子程序-DISP: JNBP2.4,T02DISP1: MOVB,#0AHMOVA,R3R3 中值二转十显示转换DIVABMOV79H,AMOV7AH,BDIS: MOVA,79H显示十位MOVDPTR,#TABMOVCA,A+DPTRMOVDPTR,#0002HMOVXDPTR,AMOVDPTR,#0001HMOVA,#0F7HMOVXDPTR,ALCALLDELAYDS2: MOVA,7AH显示个位 MOVDPTR,#TABMOVCA,A+DPTRMOVDPTR,#0002HMOVXDPTR,AMOVDPTR,#0001HMOVA,#0FBHMOVXDPTR,ARET;-东西方向车流量检测程序-T03: MOVA,R3 SUBBA,#00H若绿灯倒计时完毕，不再检测车流量JZN3JBP2.0,T03INCR7CJNER7,#64H,E1MOVR7,#00H中断到100次则清零E1: SJMPN22;-东西方向车流量显示程序-T02: MOVB,#0AHMOVA,R7R7中值二转十显示转换DIVABMOV79H,A MOV7AH,BDIS3: MOVA,79H显示十位MOVDPTR,#TABMOVCA,A+DPTRMOVDPTR,#0002HMOVXDPTR,AMOVDPTR,#0001HMOVA,#0F7HMOVXDPTR,A LCALLDELAYDS4: MOVA,7AH显示个位 MOVDPTR,#TAB MOVCA,A+DPTR MOVDPTR,#0002HMOVXDPTR,A MOVDPTR,#0001H MOVA,#0FBH MOVXDPTR,ALJMPN7;-延时4MS子程序-DELAY: MOVR1,#0AHLOOP: MOVR6,#64H NOPLOOP1: DJNZR6,LOOP1DJNZR1,LOOPRET;-字符表-TAB: DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND5 系统调试与测试结果分析5.1 系统调试系统调试包括硬件和软件调试，下面分别加以介绍：（1）硬件调试：硬件调试是利用开发系统、基本测试仪器（万用表、示波器等），检查用户系统硬件中存在的故障。硬件调试可分为静态调试与动态调试两步进行。静态调试：静态调试是在用户系统未工作时的一种硬件检测。以下是调试的基本步骤l第一步：目测。检查外部的各种元件或者是电路是否有断点。l第二步：用万用表测试。先用万用表复核目测中有疑问的连接点，再检测各种电源线与地线之间是否有短路现象。l第三步：加电检测。给板加电，检测所有的插座或是器件的电源端是否符合要求的值l第四步：是联机检查。因为只有用单片机开发系统才能完成对用户系统的调试。动态调试：动态调试是在用户系统工作的情况下发现和排除用户系统硬件中存在的器件内部故障、器件连接逻辑错误等的一种硬件检查。动态调试的一般方法是由近及远、由分到合。由近及远是将信号流经的各器件按照距离单片机的逻辑距离进行由近及远的分层，然后分层调试。调试时，仍采用去掉无关元件的方法，逐层调试下去，就会定位故障元件了。由分到合是指首先按逻辑功能将用户系统硬件电路分为若干块，当调试电路时，与该元件无关的器件全部从用户系统中去掉，这样可以将故障范围限定在某个局部的电路上。当各块电路无故障后，将各电路逐块加入系统中，在对各块电路功能及各电路间可能存在的相互联系进行调试，由分到合的调试既告完成。（2）软件调试：软件调试是通过对拥护程序的汇编、连接、执行来发现程序中存在的语法错误与逻辑错误并加以排除纠正的过程。程序后，编辑，查看程序是否有逻辑的错误。5.2 运行步骤8051P1.0P1.7、P3.2P3.5依次接发光二极管L1L12。将BUS3区P3.0用连到数码管显示区DATA插孔。将BUS3区P3.1用连到数码管显示区CLK插孔。单脉冲发生/SP插孔连到数码管显示区CLR插孔。仿真实验系统在P.状态下。以连续方式从0000H开始执行程序，初始态为四个路口的红灯全亮之后，南北路口的绿灯亮东西路口的红灯亮，南北路口方向通车。延时一段时间后南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪耀。闪耀若干次后，南北路口红灯亮，而同时东西路口的绿灯亮，东西路口方向