初学单片机，设计一款《交通灯控制系统》的元器件准备

接昨天的话题《设计一款“交通灯控制系统”的想法》，我们今天来看看需都要用到什么元器件？

• 第一个，单片机：其实用什么单片机都可以，鉴于我们是“初学单片机”的话题，为了表达和实验方便，这里选择传统的51系列，例如89C52单片机。

  那么51单片机需要基本的外围元器件才能工作，例如晶体、参与振荡的电容，复位电路，剩下的就是供电。

  这部分材料清单：

1. 单片机：STC89C52RC；

2. 复位电路：10k电阻、10uF电容、按键；

3. 晶振12MHz、30P（20~50P均可）电容两只；

图一.单片机以及外围器件

• 第二个，显示部分：从上篇文中的功能表可以看出，需要4个两位的LED数码管，数码管分共阳和共阴型，我们选择共阳。当然共阴型也完全可以，相应的公共极驱动电路和程序做对应的改变就可以。提到驱动，我们知道，STC89C51单片机的I/O口输出一般也就8mA左右（器件手册各有不同），而数码管公共极电流最大应该在40mA左右（按单只5mA计算）。因此需要外接驱动，例如74HC245、74HC595、三极管等等。我们今天选择三极管，原因是取材方便，就是说用什么都可以，仅仅电路和程序做下改变。我之前为了省材料也做过不用驱动电路的设计，利用了单片机程序分时控制的原理，降低了每个端口的输出电流，也就是一次只点亮2个LED，把7段数码管当作2段来使用，这个话题我们以后有机会再聊。

  这部分材料清单：
  

1. 4只两位共阳型数码管（0.36英寸）；
   

2. LED指示灯需要三种颜色各4只，四路共计12只，用1k的限流电阻就可以驱动。

3. 电阻：数码管段码限流7只1K；LED因为每路同一时间只显示一位，因此用4只1K；因为绿色LED的压降大于红色和黄色，如果要求视觉完美的话单独给绿色LED使用4只680欧左右的电阻，这样亮度趋于一致。

4. 三极管4只，驱动共阳型数码管使用PNP型，例如8550或9012；

图二. 显示部分元器件

• 第三部分，电源和控制：

  此部分材料清单：

1. 供电接口：可以使用你自己方便的材料，例如接线柱，3.5直径的圆孔插座；

2. 开关：自锁开关，用于电源通断；

3. 电源滤波电容：104pF(0.1uF）瓷片或独石电容，100~470uF电解电容；

4. 单片机程序下载接口：三针即可；

5. 操作按键：根据功能可多可少，加上复位先准备5只；
   

图三. 其它元器件

• 最后就是PCB：蚀刻、洞洞板连线、面包板均可，根据个人喜好选择。

  这里是洞洞板：

  洞洞板分电木和玻纤以及二者中间的不同材质，电木最差，正品玻纤最优。

图四. 常见电木洞洞板

除以上元器件以外，还需具有单片机下载程序的条件，当然也可以仅仿真，无需制作实物。

今天我们就聊到这里，下次继续做绘制原理图的步骤。