【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時顯示的信號控制方式，并且認為有倒計時顯示的路口更安全。現階段，車輛檢測器檢測方式有很多，各有其優(yōu)缺點，如紅外線檢測器、地磁檢測器、機械壓電檢測器，磁頻檢測器、波頻檢測器、視頻檢測器等。交通警察不斷觀察十字路口的兩個方向，根據車輛密度和流速決定是 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)。后者適用于按鍵數量較多的場合，但是在單片機 I／ 0 口資源相對較少而需要較多按鍵時，此方法仍不能滿足設計要求。 單片機交通控制系統(tǒng)的基本構成及原理 單片機設計交通燈控制系統(tǒng)，可用單片機直接控制信號燈的狀態(tài)變化，基本上可以指揮交通的具體通行，當然，接入 LED 數碼管就可以顯示倒計時以提醒行使者，更具人性化。 鍵盤設置模塊對系統(tǒng)輸入模式選擇及具體通行時間設置的信號，系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)，執(zhí)行交通燈狀態(tài)顯示控制，同時將時間數據倒計時輸入到 LED 數碼管上實時顯示。 11 第三章 系統(tǒng)硬件電路的設計 系統(tǒng)硬件總電路構成及原理 實現本設計要求的具體功能，可以選用 AT89C52 單片機及外圍器件構成最小控制系統(tǒng)， 12 個發(fā)光二極管分成 4 組紅綠黃三色燈構成信號燈指示模塊， 8 個 LED 東西南北各兩個構成倒計時顯示模塊，車流量檢測傳感器采集流量數據，光敏傳感器捕獲違規(guī)信號，若干按鍵組成時間設置和模式選擇按鈕和緊急按鈕等，以及用 1 個蜂鳴器進行報警。 其中 P0， P1，用于送顯兩片 LED 數碼管， P2 用于控制紅綠黃發(fā)光二極管， XTAL1和 XTAL2 接入晶振時鐘電路， REST 引腳接上復位電路， 即 INT1 接違規(guī)檢測電路和緊停／東西時間設置鍵 J， 即 INT1 接車流量檢測電路， 接南北時間設置鍵 S， 接自動模式選擇／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 數碼管，將狀態(tài)碼值送顯 P2 口，將要顯示的時間值的個位和十位分別送顯 P0和 P1 口，在此同時以 50ms 為周期，用軟件方法計時 1 秒，到達 1s 就要將時間值減 1，刷新 LED 數碼管。如圖（圖 31）所示。其基本思路為：當車流量大時，有撥斷開關送出一個高電平。 TLP550 的工作原理如下：當 叫的電壓為正，且能時發(fā)光二極管正常發(fā)光時，控制的發(fā)光二極管發(fā)光，使得輸出端的光敏二極管導通。這樣當 引腳的電壓不足使發(fā)光二級光發(fā)光時，輸出端三極管就不到同，就相當于輸出端 6 引腳通過一個電阻接到了 8 腳上。 圖 32 車流量檢測電路 基于光電隔離的作用，再加上撥斷開關和 LED，為了避免干擾信號，可以加入光電耦合器。 LED 數碼管的結構簡單，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，采用共陽極連接驅動代碼，代碼表如下表（表 31）所示。雖然路口不一樣，但是顯示的時間在數字上是一樣的，所以兩邊連接的 IO口是對稱的。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稱分布的，如下圖（圖 35）所示： 圖 35 信號燈的連接 （ 2）按鍵控制 本設計設置了有 3個鍵： S 鍵 ， J 鍵 ， F 鍵 。 圖 36 按鍵示意 16 第四章 系統(tǒng)軟件程序的設計 程序主體設計流程 全部控制程序實際上分為若干模塊：鍵盤設置處理程 序，狀態(tài)燈控制程序， LED顯示程序，消抖動延時程序，次狀態(tài)判斷及處理程序，緊?；蜻`規(guī)判斷程序，中斷服務子程序，車流量計數程序，紅綠燈時間調整程序等。 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鍵，若為 F鍵，則將自動標志位置 1，進入下一程序，否則為 S 鍵，則表示設置南北綠燈時間，用 R0 存值，按 1 下加 1，同時還需判斷此時 J 鍵是否按下，若按下，則表示南北綠 燈時間設置完畢，開始設置東西綠燈時間，用 R1 存值，同樣按 1下加 1 ，同時判斷此時 F 鍵是否按下，若按下，則表示時間設置完畢，進入下一程序。 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 個狀態(tài)碼比較，若相同則判斷成功當前狀態(tài)，再把下一狀態(tài)的狀態(tài)碼送顯 P2 即可。并且等待恢復鍵 F 鍵 按下，然后關閉 蜂鳴返回。比例 0 到 為一個范圍， 到 為一個范圍， 以上為一個范圍。第二版第一版 科學出版社 中國電力出版社 ATMEL89 系列單片機的原理與開發(fā)實踐 20xx 年 [12].張一工 20xx 年 [11].何立民具體設置如下表（表 41） 20 表 41 比例及調整時間 南北與東西向比例 0— — 及以上 調整南北向時間 20 30 40 調整東西向時間 40 30 20 由表可知，對應的時間調整也只有三種，分別是 20， 40； 30， 30； 40， 在實際應用中這樣簡單的處理難以盡如人意，但在此處，本設計只是模擬大致的調整過程，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 ?? 消抖動程序 利用程序執(zhí)行一條指 令 的時間，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 [1].邊海龍，孫永奎 . 單片機開發(fā)與典型工程項目實例詳解 [J].電子工業(yè)出版社， 20xx， (10)： 143160. [2].王為青，邱文勛 . 51 單片機開發(fā)案例精選 [J].人民郵電出版社， 20xx， (5)：4547. [3].張鑫，華臻，陳書謙 . 單片機原理及應用 [J].電子工業(yè)出版社， 20xx(5). [4].張洪潤，張亞凡 .單片機原理及應用 [J]. 清華大學出版社， 20xx， (4). [5].黃智偉 .凌陽單片機課程設計指導 [J]. 北京航空航天大學出版社， 20xx，(6) [6].蔣輝平，周國雄 . 基于 Proteus 的單片機系統(tǒng)設計與仿真實例 [M].機械工業(yè)出版社， 20xx. [7].張毅坤 . 單片微型計算機原理及應用， [M]西安電子科技大學出版社 1998 [8].余錫存 曹國華 .單片機原理及接口技術 [M].陜西 :西安電子科技大學出版社 , [9].雷麗文 等 .微機原理與接口技術 [M].北京：電子