P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能用来外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高[3]。

  最小系统是51单片机的最基本的组成部分，51单片机的引脚虽然只有四十，但它有很多的扩展功能，依据相应的课题设计的基本要求可以设计相应的外围电路。此外，在本课题的设计过程中，还应注意P0口，通常P0-P3口用作通用I/OK口，当P0接口用于I/O口时，必须接上拉电阻，而其他接口不需要。

  P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

  P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

  8051的复位方式能是自动复位，也可以是手动复位，见下图。此外，RESET/还是一复用脚，Vcc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。

  ·Pin30:ALE当访问外部程序器时，ALE(地址锁存)的输出用于锁存地址的低位字节。而访问内部程序存储器时，ALE端将有一个1/6时钟频率的正脉冲信号，这个信号能够适用于识别单片机是否工作，也可以当作一个时钟向外输出。更有一个特点，当访问外部程序存储器，ALE会跳过一个脉冲。如果单片机是EPROM，在编程其间，将用于输入编程脉冲。

  ，本次课程设计题目是《基于单片机的智能路灯的设计》。此课题要求以路灯控制器为对象，完成硬件系统和软件程序的设计，实现以传统手动和以行人通过控制两种方式来控制路灯的亮灭功能，属于软硬件相结合的题目。其中硬件电路部分最重要的包含以下几个部分：单片机最小系统、路灯控制电路部分、行人检测电路部分；软件部分最重要的包含三个电子软件Proteus、Keil-C51软件、protel99。工作原理如下图所示：

  随着夜晚的来临，城市里华灯初上，人们消除了白天的繁忙，漫步穿行于城市的街道上。在那霓虹漫彩的灯光下，一个个孩子欢快的玩耍着，一对对男女漫步于小道里、花园中，一辆辆汽车奔驰于公路上。路灯慢慢的变成了一个城市的照明系统不可分割更无可替代的一部分，在城市照明中发挥着举足轻重的作用，而其所依靠的就是路灯自动控制系统。路灯控制方式很多，本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51和相关的传感器设备来设计智能路灯控制器，实现了能结合实际行人情况通过8051芯片的P1口控制路灯开关的功能。跟着社会文明的持续不断的发展，城市照明已不仅局限于街道的照明，而且发展成了了城市景观等装饰性照明的综合市政设施建设工程。利用51系列单片机可编程控制八位逻辑I/O端口实现路灯的智能化，达到节能、自动控制的目的,避免了传统电路对能源的浪费，且路灯的自动控制更方便了工作人员的管理。本系统实用性强、简单易操作。而且所用的路灯采用LED灯。众所周知，LED是目前最为节能的发光元件，通过采用LED发光能节约大量的电能，而且LED发光柔和，亮度适中，对环境无污染，已经广泛的应用于各种照明场合。因此，智能光控节能路灯必将在未来得到普遍的应用。

  8051具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可满足多种的控制要求，并具有2级的优先级别选择。

  8051内置最高频率达12MHz的时钟电路，用于产生整个单片机运行的脉冲时序，但8051单片机需外置振荡电容。

  8051系列单片机中的8031、8051及8751均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线个I/O口，中断口线口线复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明：

  1.片内片外统一编址的0000H--FFFFH的64K字节的程序存储器地址空间，用16位地址。2.64K字节片外数据存储器空间，地址也是从0000H--FFFFH用16位地址。3.256字节数据存储器空间，用8位地址。

  /PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。

  /EA：当/EA保持低电平时，则在此期间CPU只访问外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，则执行内部程序存储器中的程序。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。

  ·Pin29:当访问外部程序存储器时，此脚输出负脉冲选通信号，PC的16位地址数据将出现在P0和P2口上，外部程序存储器则把指令数据放到P0口上，由CPU读入并执行。

  ·Pin31:EA/程序存储器的内外部选通线kB的程序存储器，当EA为高电平并且程序地址小于4kB时，读取内部程序存储器指令数据，而超过4kB地址则读取外部指令数据。如EA为低电平，则不管地址大小，一律读取外部程序存储器指令。显然，对内部无程序存储器的8031,EA端必须接地。

  45程序流程图1主程序流程图智能路灯设计2中断程序流程图定义单片机的引脚主程序开始设初值开中手动开关是不是按下进入相应的中断程检查是不是有行人通过控制相应的路灯点智能路灯设计3延时程序流程图进入紧急手动全开中断路灯全开返回主程序进入手动全关中断路灯全关返回主程序智能路灯设计系统调试过程通过上面的硬件设计和软件设计过程设计的工作已经基本完成接下来的工作就是对调用延时程序定时器计数器赋初启动定时器计数查询技术溢出停止计数器定时智能路灯设计所设计好的应用系统来进行调试

  本设计的系统主要由:AT89C51为中央处理芯片，用于信号采集，初值设定。

  （2）、当有人通过时路灯才会点亮，且点亮的路灯个数视行人所处的位置决定，当行人进入只能路灯路面时点亮路人所处位置相邻的两盏灯。

  当启动程序后，单片机处于设置的初始状态：所有灯全关，所有红外传感器打开。手动控制开关处于处于关灯状态。此时系统正常工作，如果有行人进入智能路灯路面时，红外传感器监测到信号，并以电压的形式把信号传送给单片机，单片机根据传感器送来的信号个传感器的布置，点亮相应的传感器所处的位置的LED路灯。当行人通过这一个路灯后，并到达下个路灯时，上一个路灯熄灭，所处位置处和所处位置下一个路灯亮。实现自动控制，达到节能的目的，当行人通过最好一个路灯后最后一个路灯延时8S左右熄灭。在紧急状况下，需要所有的路灯都要打开，此时能够最终靠手动开关打开所遇路灯，紧急状况过后，通过手动开关关闭所有路灯。系统回复正常运行。

  存储器系统：8051单片机存储器在的物理结构上分为程序存储器空间和数据存储器空间，程序存储器ROM：我们为了让单片机实现某一功能，需要利用利用汇编语言或其他语言编写一些源程序，然后再烧录到芯片中。

  我们编写的这些程序，就存储在程序存储器空间中。数据存储器RAM：我们编写的源程序，在运行的过程中，会产生一些临时的运算结果，这些结果需要临时存放在一个地方，这一个地区就是数据寄存器。

  （2）片外程序存储器，即当单片机芯片内置的存储空间不够使用时，我们应该外加的一个存储器芯片

  （4）片外数据存储器，即当单片机芯片内置的存储空间不够使用时，我们应该外加的一个存储器芯片

  MCS-51系列单片机是由美国的Intel公司开发研制，并于1980年推出的产品。与MCS-48系列单片机相比，其以典型的体系结构和完善的专用寄存器集中管理方式，方便的逻辑位操作功能及丰富的指令系统[5]，堪称一代“名机”，为之后的其他单片机的发展奠定了基础。因此，MCS-51系列单片机结构先进，功能强大，增加了更多的电路单元和功能模块，指令数达111条。其中的代表作便是AT89C5x系列单片机，而本文所用的便是AT89C51单片机。现简要介绍如下：

  本次设计的系统的控制中心是89C51单片机。首先，在Protel软件环境中进行硬件电路图的设计。然后在proteus软件环境中进行系统的软件编程，并进行程序源文件的编译和调试，最后生成.hex文件。此.hex文件是硬件电路运行实现的源代码来源。把.hex文件加载到AT89C51单片机芯片，然后在Proteus软件环境中运行硬件电路，控制电路的功能就可以在一定程度上完成了。

  （3）路灯控制电路部分所需的LED灯八个，470欧姆电阻八个，单刀单置开关两个。

  随着社会需求和单片机应用领域的继续扩展，各类智能产品、控制管理系统都是以单片机技术为核心来进行开发设计的。本设计是基于89C51单片机为控制核心的走廊路灯控制。本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51和相关的传红外线感器智能路灯控制器，实现了能根据实际光线口控制路灯开关的功能。本设计说明书对该系统的硬件电路，工作原理进行了详细的介绍。同时给出了软件设计的流程图和主要源代码。

  P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。

  RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

  ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR 8EH地址上置0。此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。