疫情期间在家完成的微机课程设计，虽然功能比较简单，但作为初学者来说还是花费了我不少精力，好在最终完成的效果不错。

1.设计概述

1.1  设计任务

在本课程设计中，其设计任务为设计并制作出汽车信 灯微机控制系统，控制的信 灯有仪表板左/右转弯灯、左/右头灯和左/右尾灯共六类灯，在不同的驾驶操作控制下可驱动相对应的汽车信 灯闪烁或长亮。

1.2  设计要求

（1）使用汇编语言或C语言；

（2）通过小键盘和开关给定，实现系统启动/停止，数码管（或液晶屏）显示当前系统状态及参数信息，简单故障诊断与 警。

（3）程序功能要求：汽车信 灯控制系统，所需执行的操作由相应的开关状态反映，所需控制的信 灯有仪表板左/右转弯灯、左右头灯和左右尾灯共六类灯，其驾驶操作与灯光信 对应关系如下：

a).左/右转弯(合上左/右开关)：仪表板左/右转弯灯、左/右尾灯闪烁、左/右头灯闪烁。

b).紧急开关合上：所有灯闪烁。

c).刹车(合上刹车开关)：左右尾灯亮。

d).左/右转弯刹车：仪表板左/右转弯灯、左/右头灯闪烁，右/左尾灯亮。

e).刹车、合上紧急开关：尾灯亮，左右转弯灯同时闪烁、头灯闪烁。

f).左/右转弯刹车并合上紧急开关：右/左转弯、左/右头灯闪烁，尾灯亮。

g).停靠(合上停靠开关)：头灯、尾灯以30Hz的频率闪烁。

（4）上位机监控功能要求：通过串口或USB口实现上/下位机通信，能够显示汽车信 灯当前状态，能够从上位机控制下位机之信 灯的工作。

1.3  实验设备

在本设计中，所用到的设备器材如下所示：

 （1）PC机，Keil、Proteus、Altium Designer、Visual Basic等软件；

 （2）AT89C51单片机开发板，1602液晶显示屏；

 （3）杜邦线若干。

2.项目内容

2.1硬件电路设计    

在设计时，我选择了五个开关、AT89C51 单片机以及6只LED发光二极管。其中AT89C51单片机作为控制核心，当5个开关的状态发生改变后，单片机检测到开关信 后就通过软件输出相关信 ，从而达到驱动6个汽车信 灯根据开关的相应状态闪烁或长亮的效果。

总体设计电路图如下图所示（用AD软件画的）：

2.2电路印制板图绘制（PCB板图）  

PCB版图2D效果

PCB版图3D效果 

2.3控制程序编写    

程序控制流程图

 其中图上的K1-K5 五个开关依次分别是：左开关、右开关、紧急开关、刹车开关、停靠开关

2.4上位机制作    

在仿真时是利用Proteus里的COMPIM模块和虚拟串口工具VSDP实现Proteus仿真和上位机通信的，而在实物中是直接用串口线将单片机与PC机连接起来即可实现串口通信，单片机将数据发送给上位机，上位机在接收区显示汽车信 灯当前状态，同时上位机界面上的7个指示灯也会跟单片机上的LED灯同步闪烁或长亮（这一监视功能和1602显示功能是类似的），而上位机也能通过最下面一排的五个按键控制单片机之信 灯的工作（这一控制功能和单片机上的按键控制功能是类似的），也就是说通过串口通信实现了上位机对单片机比较好的监控功能。

用VB编写的上位机

2.5 控制系统仿真实验  

proteus仿真图

 调试结果图

2.6实物制作

在仿真实验完全成功了之后，我开始了实物的制作，由于实物和仿真在开关控制和串口通信方面的不同，我需要对仿真程序进行一些修改。首先是控制方面，因为在Proteus仿真中我用的是开关控制，而在实物中只有按键控制，所以我将程序改为检测一次按键，改变一次P2.0- P2.4的输入状态，然后对输入状态进行判断进入相应程序分支；其次在串口通信方面，我直接用串口线通过USB接口将单片机电脑连接起来从而实现串口通信。

程序调试好之后，我用杜邦线将学习板上的LED模块和独立按键模块分别与AT89C51芯片的P1.0- P1.7管脚、P3.2- P3.7管脚相连，然后将1602液晶屏模块也接入电路中，具体实物连接图如图3-8所示。最后烧入程序，运行结果，经过一次次的修改调试，最终在学习板上成功地得到了理想的结果，完成了汽车信 灯控制系统的实物制作。

实物图