【正文】 下，東西向禁止通行，南北向允許通行。此狀態(tài)下，東西向允許通行，南北向禁止通行。狀態(tài)及紅綠燈狀態(tài)如表 所示。駕駛員和行人普遍都愿意選擇有倒計(jì)時(shí)顯示的信號(hào)控制方式，并且認(rèn)為有倒計(jì)時(shí)顯示的路口更安全?，F(xiàn)階段，車輛檢測(cè)器檢測(cè)方式有很多，各有其優(yōu)缺點(diǎn)，如紅外線檢測(cè)器、地磁檢測(cè)器、機(jī)械壓電檢測(cè)器，磁頻檢測(cè)器、波頻檢測(cè)器、視頻檢測(cè)器等。交通警察不斷觀察十字路口的兩個(gè)方向，根據(jù)車輛密度和流速?zèng)Q定是 狀態(tài) 1 狀態(tài) 3 狀態(tài) 4 狀態(tài) 6 東西向 禁行 等待變換 通行 等待變換 南北向 通行 等待變換 禁行 等待變換 東西紅燈 1 1 0 0 東西黃燈 0 0 0 1 東西綠燈 0 0 1 0 南北紅燈 0 0 1 1 南北綠燈 1 0 0 0 南北黃燈 0 1 0 0 9 否切換紅綠燈，以保證最佳的道路交通控制狀態(tài)。后者適用于按鍵數(shù)量較多的場(chǎng)合，但是在單片機(jī) I／ 0 口資源相對(duì)較少而需要較多按鍵時(shí)，此方法仍不能滿足設(shè)計(jì)要求。 單片機(jī)交通控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成及原理 單片機(jī)設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng)，可用單片機(jī)直接控制信號(hào)燈的狀態(tài)變化，基本上可以指揮交通的具體通行，當(dāng)然，接入 LED 數(shù)碼管就可以顯示倒計(jì)時(shí)以提醒行使者，更具人性化。 鍵盤設(shè)置模塊對(duì)系統(tǒng)輸入模式選擇及具體通行時(shí)間設(shè)置的信號(hào)，系統(tǒng)進(jìn)入正常工作狀態(tài)，執(zhí)行交通燈狀態(tài)顯示控制，同時(shí)將時(shí)間數(shù)據(jù)倒計(jì)時(shí)輸入到 LED 數(shù)碼管上實(shí)時(shí)顯示。 11 第三章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件總電路構(gòu)成及原理 實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)要求的具體功能，可以選用 AT89C52 單片機(jī)及外圍器件構(gòu)成最小控制系統(tǒng)， 12 個(gè)發(fā)光二極管分成 4 組紅綠黃三色燈構(gòu)成信號(hào)燈指示模塊， 8 個(gè) LED 東西南北各兩個(gè)構(gòu)成倒計(jì)時(shí)顯示模塊，車流量檢測(cè)傳感器采集流量數(shù)據(jù)，光敏傳感器捕獲違規(guī)信號(hào)，若干按鍵組成時(shí)間設(shè)置和模式選擇按鈕和緊急按鈕等，以及用 1 個(gè)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。 其中 P0， P1，用于送顯兩片 LED 數(shù)碼管， P2 用于控制紅綠黃發(fā)光二極管， XTAL1和 XTAL2 接入晶振時(shí)鐘電路， REST 引腳接上復(fù)位電路， 即 INT1 接違規(guī)檢測(cè)電路和緊停／東西時(shí)間設(shè)置鍵 J， 即 INT1 接車流量檢測(cè)電路， 接南北時(shí)間設(shè)置鍵 S， 接自動(dòng)模式選擇／返回鍵 F， 接蜂鳴器。 接下來，系統(tǒng)必須先顯示狀態(tài)燈及 LED 數(shù)碼管，將狀態(tài)碼值送顯 P2 口，將要顯示的時(shí)間值的個(gè)位和十位分別送顯 P0和 P1 口，在此同時(shí)以 50ms 為周期，用軟件方法計(jì)時(shí) 1 秒，到達(dá) 1s 就要將時(shí)間值減 1，刷新 LED 數(shù)碼管。如圖（圖 31）所示。其基本思路為：當(dāng)車流量大時(shí)，有撥斷開關(guān)送出一個(gè)高電平。 TLP550 的工作原理如下：當(dāng) 叫的電壓為正，且能時(shí)發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)，控制的發(fā)光二極管發(fā)光，使得輸出端的光敏二極管導(dǎo)通。這樣當(dāng) 引腳的電壓不足使發(fā)光二級(jí)光發(fā)光時(shí)，輸出端三極管就不到同，就相當(dāng)于輸出端 6 引腳通過一個(gè)電阻接到了 8 腳上。 圖 32 車流量檢測(cè)電路 基于光電隔離的作用，再加上撥斷開關(guān)和 LED，為了避免干擾信號(hào)，可以加入光電耦合器。 LED 數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分為七段和八段兩種形式，也有共陽和共陰之分。 14 圖 33 LED 數(shù)碼管 LED 燈的顯示原理 :通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮而顯示不 同的字形，如 DP,G,F,E,D,C,B,A 全亮顯示為８，采用共陽極連接驅(qū)動(dòng)代碼，代碼表如下表（表 31）所示。雖然路口不一樣，但是顯示的時(shí)間在數(shù)字上是一樣的，所以兩邊連接的 IO口是對(duì)稱的。如果東西紅燈亮，那南北方向就是綠燈亮，反之亦然，所以在硬件上連接圖上也是對(duì)稱分布的，如下圖（圖 35）所示： 圖 35 信號(hào)燈的連接 （ 2）按鍵控制 本設(shè)計(jì)設(shè)置了有 3個(gè)鍵： S 鍵 ， J 鍵 ， F 鍵 。 圖 36 按鍵示意 16 第四章 系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計(jì) 程序主體設(shè)計(jì)流程 全部控制程序?qū)嶋H上分為若干模塊：鍵盤設(shè)置處理程 序，狀態(tài)燈控制程序， LED顯示程序，消抖動(dòng)延時(shí)程序，次狀態(tài)判斷及處理程序，緊?；蜻`規(guī)判斷程序，中斷服務(wù)子程序，車流量計(jì)數(shù)程序，紅綠燈時(shí)間調(diào)整程序等。 程序的開始要判斷是否有鍵按下，可以不斷將 S 鍵值和 F 鍵值相與，與值為 1則表示沒有鍵按下，為 0則表示有鍵按下，程序如下： K1: MOV C, ANL C, JB C, K1 ?? 接下來要判斷具體是那個(gè)鍵，若為 F鍵，則將自動(dòng)標(biāo)志位置 1，進(jìn)入下一程序，否則為 S 鍵，則表示設(shè)置南北綠燈時(shí)間，用 R0 存值，按 1 下加 1，同時(shí)還需判斷此時(shí) J 鍵是否按下，若按下，則表示南北綠 燈時(shí)間設(shè)置完畢，開始設(shè)置東西綠燈時(shí)間，用 R1 存值，同樣按 1下加 1 ，同時(shí)判斷此時(shí) F 鍵是否按下，若按下，則表示時(shí)間設(shè)置完畢，進(jìn)入下一程序。 H_GREEN BIT H_YELLOW BIT L_RED BIT 18 L_GREEN BIT L_YELLOW BIT 共有 4鐘狀態(tài)：東西紅燈亮，南北綠燈亮（ 11011101/DDH）；東西紅燈亮，南北黃燈亮（ 10111101/BDH）；東西綠燈亮，南北紅燈亮（ 11101101/EDH）；東西黃燈亮，南北紅燈亮（ 11100111/E7H）。先把 P2 端口的值與所有的 4 個(gè)狀態(tài)碼比較，若相同則判斷成功當(dāng)前狀態(tài)，再把下一狀態(tài)的狀態(tài)碼送顯 P2 即可。并且等待恢復(fù)鍵 F 鍵 按下，然后關(guān)閉 蜂鳴返回。比例 0 到 為一個(gè)范圍， 到 為一個(gè)范圍， 以上為一個(gè)范圍。第二版第一版 科學(xué)出版社 中國電力出版社 ATMEL89 系列單片機(jī)的原理與開發(fā)實(shí)踐 20xx 年 [12].張一工 20xx 年 [11].何立民具體設(shè)置如下表（表 41） 20 表 41 比例及調(diào)整時(shí)間 南北與東西向比例 0— — 及以上 調(diào)整南北向時(shí)間 20 30 40 調(diào)整東西向時(shí)間 40 30 20 由表可知，對(duì)應(yīng)的時(shí)間調(diào)整也只有三種，分別是 20， 40； 30， 30； 40， 在實(shí)際應(yīng)用中這樣簡(jiǎn)單的處理難以盡如人意，但在此處，本設(shè)計(jì)只是模擬大致的調(diào)整過程，以上要求的程序如下： CJNZ A, 7 M1 M2: MOV R2, 20 MOV R1, 40 SJMP OUT M1: JB C, M2 CJNZ A, 15 N1 N2: MOV R0, 30 MOV R1, 30 SJMP OUT N1: JB C, N2 MOV R0, 40 MOV R1, 20 OUT: CLR R5 CLR R6 RET ?? 消抖動(dòng)程序 利用程序執(zhí)行一條指 令 的時(shí)間，再加上兩次累減嵌套，程序如下： DELAY: MOV R2, 14H A1: MOV R7, 0FFH DJNZ R2, $ DJNZ R7, A1 源程序：見附錄 A 21 參考文獻(xiàn) [1].邊海龍，孫永奎 . 單片機(jī)開發(fā)與典型工程項(xiàng)目實(shí)例詳解 [J].電子工業(yè)出版社， 20xx， (10)： 143160. [2].王為青，邱文勛 . 51 單片機(jī)開發(fā)案例精選 [J].人民郵電出版社， 20xx， (5)：4547. [3].張?chǎng)危A臻，陳書謙 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 [J].電子工業(yè)出版社， 20xx(5). [4].張洪潤(rùn)，張亞凡 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 [J]. 清華大學(xué)出版社， 20xx， (4). [5].黃智偉 .凌陽單片機(jī)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) [J]. 北京航空航天大學(xué)出版社， 20xx，(6) [6].蔣輝平，周國雄 . 基于 Proteus 的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真實(shí)例 [M].機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx. [7].張毅坤 . 單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用， [M]西安電子科技大學(xué)出版社 1998 [8].余錫存 曹國華 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].陜西 :西安電子科技大學(xué)出版社 , [9].雷麗文 等 .微機(jī)原理與接口技術(shù) [M].北京：電子