【正文】 ，是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器。 74HC573芯片74HC573為八進(jìn)制3態(tài)非反轉(zhuǎn)透明鎖存器,是高性能硅門(mén)CMOS器件。當(dāng)鎖存使能變低時(shí)，符合建立時(shí)間和保持時(shí)間的數(shù)據(jù)會(huì)被鎖存。此時(shí)光敏管不導(dǎo)通。如果從引腳長(zhǎng)度上無(wú)法辨識(shí)（比如已剪短引腳的），可以通過(guò)測(cè)量其正反向電阻確定之。如果反向電阻只有數(shù)千歐姆，甚至接近于零，則二極管必壞無(wú)疑；它的反向電阻愈大，表明其漏電流愈小，質(zhì)量愈佳。判據(jù)二：黑表筆接負(fù)極（短引腳）時(shí)電阻大的是發(fā)射管，電阻小并且萬(wàn)用表指針隨著光線強(qiáng)弱變化時(shí)，指針擺動(dòng)的是接收管。LED 發(fā)光二極管用來(lái)顯示被測(cè)紅外管的工作狀態(tài)。測(cè)量管子兩端的工作電壓時(shí)，靜態(tài)下（即沒(méi)有按鍵按下時(shí)）通常為零，而動(dòng)態(tài)下（即按下某一按鍵時(shí)）將跳變?yōu)橐粋€(gè)較小的電壓值，因遙控系統(tǒng)的編碼方式、驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)以及工作電源電壓的不同，～，而且表針還應(yīng)微微顫抖。紅外發(fā)光二極管在工作過(guò)程中其各項(xiàng)參數(shù)均不得超過(guò)極限值，因此在代換選型時(shí)應(yīng)當(dāng)注意原裝管子的型號(hào)和參數(shù)，不可隨意更換。紅外發(fā)光二極管封裝材料的硬度較低，它的耐高溫性能更差，為避免損壞，焊點(diǎn)應(yīng)當(dāng)盡量遠(yuǎn)離引腳的根部，焊接溫度也不能太高，焊接時(shí)間更不宜過(guò)長(zhǎng)，最好用金屬鑷子夾住引腳的根部，以幫助散熱。系統(tǒng)可以根據(jù)低電平的脈沖數(shù)來(lái)計(jì)數(shù)，并將每分鐘收到的脈沖數(shù)通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)，即路口的車流量。半導(dǎo)體晶片由三部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子，中間通常是1至5個(gè)周期的量子阱。L印數(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(yáng)和共陰之分。LED燈的顯示原理：通過(guò)同名管腳上所加電平的高低來(lái)控制發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮而顯示不同的字形 課題意義及總體設(shè)計(jì)使用單片機(jī)作為本設(shè)計(jì)的控制方案主要是考慮到其低廉的成本和易學(xué)易用的特性，相較于類似ARM這類性能更為強(qiáng)大的控制方案，單片機(jī)的性能并非其優(yōu)勢(shì)所在。 系統(tǒng)主要工作過(guò)程(a).系統(tǒng)上電后，顯示交通燈基本狀態(tài)，按中斷按鍵，中斷正常，直接進(jìn)入S5 狀態(tài)，按復(fù)位按鍵，整個(gè)系統(tǒng)復(fù)位成功?？偟膩?lái)說(shuō)，本設(shè)計(jì)的意義有以下4個(gè)方面：(1).對(duì)單片機(jī)這一成熟的解決方案在交通燈領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)；(2).探究分時(shí)管理系統(tǒng)在交通燈系統(tǒng)中的應(yīng)用，對(duì)分時(shí)管理系統(tǒng)的C語(yǔ)言算法進(jìn)行開(kāi)發(fā)。此方案的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定可靠，且有各種成熟電路可供選用；缺點(diǎn)是各模塊都采用獨(dú)立電源，會(huì)使系統(tǒng)復(fù)雜，且可能影響電路電平。 顯示界面方案本設(shè)計(jì)涉及到倒計(jì)時(shí)、狀態(tài)燈等功能。這種方案實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，且需要大量軟件工作，但功能強(qiáng)大，可方便的顯示各種英文字符、漢字、圖形等。 輸入方案考慮到緊急情況和具體現(xiàn)場(chǎng)的情況，本設(shè)計(jì)考慮到兩種方案：方案一：采用8155擴(kuò)展I/O口及鍵盤(pán)，顯示等。該方案優(yōu)點(diǎn)是：編程更加簡(jiǎn)潔，使用更加簡(jiǎn)單，而且成本更低。 相位的概念為保證交通系統(tǒng)的嚴(yán)謹(jǐn)性和公平性，本設(shè)計(jì)規(guī)定“相位”概念。 交通燈狀態(tài)為方便說(shuō)明交通燈狀態(tài)，交通燈系統(tǒng)的示意圖如圖31所示。圖32 S1狀態(tài)示意圖圖33 S2狀態(tài)示意圖S2：東西方向車輛通行，南北方向及所有左轉(zhuǎn)方向禁行，南北方向人行道通行，東西方向人行道禁行。S4：西左轉(zhuǎn)北、東左轉(zhuǎn)南方向車輛通行，南北方向、東西方向、南左轉(zhuǎn)西、北左轉(zhuǎn)東方向車輛禁行，南北方向、東西方向人行道禁行。圖34 S3狀態(tài)示意圖圖35 S4狀態(tài)示意圖圖36 S5狀態(tài)示意圖 高低峰分時(shí)管理機(jī)制本設(shè)計(jì)為提升交通燈系統(tǒng)效率，設(shè)置了高低峰分時(shí)管理機(jī)制。高低峰時(shí)段狀態(tài)如表31所示：表31 高低峰時(shí)段狀態(tài)表S1S2S3S4低峰時(shí)段南北向車行道綠燈東西向車行道綠燈南左轉(zhuǎn)西，北左轉(zhuǎn)東綠燈東左轉(zhuǎn)南，西左轉(zhuǎn)北綠燈時(shí)長(zhǎng)20S時(shí)長(zhǎng)15S時(shí)長(zhǎng)10S時(shí)長(zhǎng)10S高峰時(shí)段南北向車行道綠燈東西向車行道綠燈南左轉(zhuǎn)西，北左轉(zhuǎn)東綠燈東左轉(zhuǎn)南，西左轉(zhuǎn)北綠燈時(shí)長(zhǎng)25S時(shí)長(zhǎng)10S時(shí)長(zhǎng)10S時(shí)長(zhǎng)10S在高低峰兩個(gè)時(shí)段中，全部車行道綠燈的總和都為55秒，即相位都為55S。相較于C語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言的機(jī)器代碼生成效率很高但可讀性卻并不強(qiáng)，復(fù)雜一點(diǎn)的程序就更是難讀懂，而C語(yǔ)言在大多數(shù)情況下其機(jī)器代碼生成效率和匯編語(yǔ)言相當(dāng)，但可讀性和可移植性卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)匯編語(yǔ)言，而且C語(yǔ)言還可以嵌入?yún)R編來(lái)解決高時(shí)效性的代碼編寫(xiě)問(wèn)題。Protel DXP是Altium公司在原來(lái)Protel 99SE的基礎(chǔ)上，應(yīng)用最先進(jìn)的軟件設(shè)計(jì)方法，率先推出了一款基于Windows2000和Windows XP操作系統(tǒng)的EDA設(shè)計(jì)軟件。Protel DXP運(yùn)行在優(yōu)化的設(shè)計(jì)瀏覽器平臺(tái)上，并且具備當(dāng)今所有先進(jìn)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，能夠處理各種復(fù)雜的PCB設(shè)計(jì)過(guò)程。Protel DXP 2004已不是單純的PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)工具，而是由多個(gè)模塊組成的系統(tǒng)工具，分別是SCH（原理圖）設(shè)計(jì)、SCH（原理圖）仿真、PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)、Auto Router（自動(dòng)布線器）和FPGA設(shè)計(jì)等，覆蓋了以PCB為核心的整個(gè)物理設(shè)計(jì)。2. 版本控制可直接由Protel設(shè)計(jì)管理器轉(zhuǎn)換到其他設(shè)計(jì)系統(tǒng)，這樣設(shè)計(jì)者可方便地將Protel DXP 2004中的設(shè)計(jì)與其他軟件共享。4. 新的文件管理模式Protel DXP 2004提供三種文件管理模式。雖在先前版本的Schematic中就已提供定義電路板的功能，可是都沒(méi)有實(shí)際的作用。預(yù)定程序執(zhí)行方案流程圖如圖38。 單片機(jī)系統(tǒng)本設(shè)計(jì)單片機(jī)主要是用于控制交通燈的演示系統(tǒng)，故只需要單片機(jī)最小系統(tǒng)即可完成。其中，復(fù)位電路如圖312[10]。時(shí)鐘電路如圖313 所示。高級(jí)的精度更高。交通燈演示系統(tǒng)電路圖如圖314所示。紅綠燈電路負(fù)責(zé)的是各個(gè)車行道和人行道通行狀態(tài)的顯示。這個(gè)部分為系統(tǒng)提供主要的供電，輸出電壓為5V 直流。備用電源存在的意義就在于，如果主電源一旦斷電的話能夠及時(shí)的提供系統(tǒng)所需要的電力，以保證整個(gè)系統(tǒng)在主電源斷電的時(shí)間內(nèi)依然能夠正常的工作。單向?qū)щ娦允侵付O管的PN 結(jié)加正向電壓時(shí)，電阻值很小，PN 結(jié)導(dǎo)通；加反向電壓時(shí)，電阻值很大，PN 結(jié)截止。而當(dāng)選用兩個(gè)二極管串聯(lián)時(shí)，假設(shè)二極管處于截止?fàn)顟B(tài)，＜，假設(shè)成立。圖316 中斷系統(tǒng) 車流量檢測(cè)系統(tǒng)車流量檢測(cè)系統(tǒng)由紅外對(duì)管電路組成電路如圖317所示圖317 流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將紅外線發(fā)射管紅外線接收管分別置于道路兩側(cè)，調(diào)整位置，使得當(dāng)?shù)缆窡o(wú)車輛通過(guò)時(shí)，紅外線接收管能穩(wěn)定接收到紅外線發(fā)射管發(fā)出的紅外線。經(jīng)檢測(cè)，未出現(xiàn)短路現(xiàn)象以及各個(gè)電平都正常。(b).檢查系統(tǒng)時(shí)鐘是否正常工作，用萬(wàn)用表直流電壓檔測(cè)量XTAL1 一與AXTAL2 兩端間的電壓，則視為正常工作。(b).按高低峰切換按鍵，系統(tǒng)即時(shí)切換到高峰時(shí)段方案，再按下高低峰切換按鍵，系統(tǒng)即時(shí)切換到低峰時(shí)段方案，最后按下高低峰按鍵，系統(tǒng)重新進(jìn)入預(yù)定流程。但是，單片機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在也有存儲(chǔ)空問(wèn)較小、下游方案較少等局限性。高低峰分時(shí)管理方案作為靈活的交通燈狀態(tài)方案，對(duì)提高交通運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)行效率也有很大的幫助。uint time。 void delay(uint z)//延時(shí)函數(shù){uchai x,y。for(y=110。s=1。 time=5。s2=10。 //設(shè)置外部中斷1為低電平觸發(fā)ITO=0。 //設(shè)置定時(shí)器為十六位工作方式THO=(6553650000)/256。 //定時(shí)器0 中斷開(kāi)TRO=l。(yellowflag==O)) {Pl=Oxd7。 //存入段碼，顯示綠燈十位dula=0。 //存入位選,設(shè)置某位數(shù)碼管顯示wela=0。PO=table[(secyellowtime)% 10]。PO=0xfd。dula=l。wela=1。Delay(3)。PO=0xff。PO=0。(yellowflag==l)){if(half_sec %2){Pl=0xb7。dula=0。wela=0 PO=0。dula=0。wela=0。amp。PO=table[(sec/10)]。PO=Oxfe。dula=lPO=table[(sec %10)]。PO=oxfd。dula=l。wela=l。delay(3)。PO=0xff。PO=0。(ye1lowflag==l)){if(half_sec%2)P1=0x7b。}dula=l。wela=l。delay(3)。PO=0xff。PO=0:delay(3)}/****************狀態(tài)53，綠燈亮********************/if((s==3)amp。PO=table[(sec yellowtime)/10]。PO=0xfe。dula=l。wela=l。delay(3)。wela=1PO=0xef。dula=l。PO=0xdf。}/****************狀態(tài)53，黃燈亮********************/if((S==3)amp。 //前面四行實(shí)現(xiàn)黃燈閃爍dula=l。wela=1:PO=0xee。PO=table[sec%10]。PO=0xdd。}/****************狀態(tài)S4，綠燈亮********************/if((S==4)amp。PO=table[(sec/10)] 顯示綠燈的十位dula=0。wela=O。 //顯示綠燈的個(gè)位:dula=0PO=0xff。PO=0。PO=0xff。PO=0。PO=0xff。PO=0。(yellowflag==1)){if(half sec%2)P1=0x7b。dula=0。wela=0。PO=table[sec%10]；dula=0。wela=0。TLO=(65536 50000)%256。}if(halfsec==2) //一秒{half_sec=0。a=0。(time9)){S1=10。}if((time=9)amp。S3=10。(time20)){Sl=10。}if((time = 20)||(time 8)){Sl=15。}}}if(sec==yellowtime) //倒計(jì)時(shí)到了黃燈時(shí)問(wèn){yellowflag=1。 //設(shè)置所有車道燈為紅燈P3=0xbd。PO=0xff。 //按兩次一個(gè)輪回，按一次高峰，再按一次切換到正常狀態(tài)while(IE1==l)。 //從正常切換到人工狀態(tài)，所有紅燈亮，避免交通混亂P3=0xbd。S1=10。}}