【正文】 20xx 年 [13].歐陽文清華大學(xué)出版社 INT0: SETB JB , $ LCALL DELAY CLR RETI ?? 紅綠燈時(shí)間調(diào)整程序 根據(jù)紅綠燈時(shí)間調(diào)整原理，一個(gè)周期下來， R5， R6 中分別存儲(chǔ)著南北，東西的車流量，接下來求單位時(shí)間車流量，此時(shí)南北向時(shí)間，東西向時(shí)間分別存儲(chǔ)在 R0，R1 中，則兩個(gè)方向的流量比例為（ R5/R0） /（ R6/R1） =(R5*R1)／ (R6*R0),顯然該比例是 1 左右?guī)?shù)的值，然而單片機(jī)程序中只取整數(shù)，重要的數(shù) 據(jù)信息就會(huì)丟失，所以本設(shè)計(jì)中首先將 (R5*R1)乘以 10，比例就變?yōu)?10左右的值。 括號(hào)中是 P2 端口 8 個(gè)引腳值 , 以及對應(yīng)的十六進(jìn)制碼。 整個(gè)軟件程序方面主要分兩大部分：按鍵處理程序和 50ms 掃描程序。如圖（圖 34）所示，其中 A， B 分別是 P0， P1 的網(wǎng)絡(luò) 標(biāo)號(hào)。以八段共陽管為例，它有 8 個(gè)發(fā)光二極管 (比七段多一個(gè)發(fā)光二極管，用來顯示 SP，即點(diǎn) )，每個(gè)發(fā)光二極管的陽極連在一起，如圖（圖 33）所示。相對于后面的連接電路來書，其為高電平。另外，再單片機(jī)和坡度按開關(guān)之間加了光電隔離。 時(shí)間到達(dá)一個(gè)狀態(tài)所要全部時(shí)間，則要進(jìn)行下一狀態(tài)判斷及銜接，并裝入 次狀態(tài)的相應(yīng)狀態(tài)碼值以及時(shí)間值， 當(dāng)然，還要開啟兩個(gè)外部中斷，其一為違規(guī)信號(hào)或禁停信號(hào)輸入，一旦信號(hào)有效，中斷開始，進(jìn)入中斷服務(wù)子程序，開啟蜂鳴器禁止全部通行，當(dāng)按下 F 鍵，中斷結(jié)束返回。 系統(tǒng)硬件電路構(gòu)成 本系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，組成一個(gè)集車流量采集、處理、自動(dòng)控制為一身的閉環(huán)控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上，加入了違規(guī)檢測電路和車流量檢測電路為單片機(jī)采集數(shù)據(jù)，單片機(jī)對此進(jìn)行具體處理，及時(shí)調(diào)整控制指揮，為了超越視覺指揮的局限性，同時(shí)接上蜂 鳴器，在聽覺上加強(qiáng)了指揮提醒作用。 時(shí)間手動(dòng)設(shè)置 除系統(tǒng)根據(jù)車流量自動(dòng)控制調(diào)整 ，也可以通過鍵盤進(jìn)行手動(dòng)設(shè)置，增加了人為的可控性，避免自動(dòng)故障和意外發(fā)生，并再緊急狀態(tài)下，可設(shè)置所有燈變?yōu)榧t燈。倒計(jì)時(shí)顯示是用來減少駕駛員在信號(hào)燈色改變的關(guān)鍵時(shí)刻做出復(fù)雜判斷的 1 種方法，它可以提醒駕駛員燈色發(fā)生改變的時(shí)間，幫助駕駛員在“停止”和“通過”兩者間作出合適的選擇 。 ，同時(shí)黃燈亮，東西方向紅燈亮，倒計(jì)時(shí) 2 秒。其具體狀態(tài)如下圖所示。外部總線增加了 I2C 及 SPI 等串行總線方式 , 可根據(jù)需要進(jìn)行并行或者串行擴(kuò)展。 Inter 公司停止生產(chǎn) MCS51 系列單片機(jī)之后將生產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓給了許多其他公司，于是出現(xiàn)了許多與 Mcs51 兼容的單片機(jī)。于是紅、黃、綠三色信號(hào)燈即以一個(gè)完整的指揮信號(hào)家族，遍及全世界陸、海、空交通領(lǐng)域了。直到 1914 年，在美國的克利夫蘭市才率先恢復(fù)了紅綠燈，不過，這時(shí)已是 “ 電氣信號(hào)燈 ” 。 關(guān)鍵詞 ： 交通燈、自動(dòng)控制、時(shí)間顯示器、定時(shí)器、延時(shí)、外部中斷 2 目錄 摘要 ............................................................................................ 1 目錄 ............................................................................................ 2 第一章單片機(jī)控制交通燈的背景 ............................................... 3 交通燈的背景 ....................................................................................... 3 單片機(jī)簡介 ........................................................................................... 3 第二 章 單片機(jī)控制交通系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) .................................... 7 單片機(jī)交通控制系統(tǒng)通行方案設(shè)計(jì) ................................................... 7 單片機(jī)交通控制系統(tǒng)的功能要求 ....................................................... 8 單片機(jī)交通控制 系統(tǒng)的基本構(gòu)成及原理 ........................................... 9 第三章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) ................................................... 11 系統(tǒng)硬件總電路構(gòu)成及原理 ..............................................................11 第四章 系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計(jì) ................................................... 16 程序主體設(shè)計(jì)流程 ............................................................................. 16 子程序模塊設(shè)計(jì) ................................................................................. 17 參考文獻(xiàn) ................................................................................... 21 附錄 A ...................................................................................... 22 3 第一章 單片機(jī)控制交通燈的背景 交通燈的背景 交通燈的歷史 19 世紀(jì)初，在英國中部的約克城，紅、綠裝分別代表女性的不同身份。在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往作為一個(gè)核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)軟硬件結(jié)合，加以完善。本系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng)、操作簡單、擴(kuò)展功能強(qiáng) 。后來在信號(hào)燈的中心裝上煤氣燈罩 ，它的前面有兩塊紅、綠玻璃交替遮擋。一天，他站在繁華的十字路口等待綠燈信號(hào)，當(dāng)他看到紅燈而正要過去時(shí)，一輛轉(zhuǎn)彎的汽車呼地一聲擦身而過，嚇了他一身冷汗。 51 系列有 805 8751 和 8031 三個(gè)型號(hào)，后來經(jīng)過改進(jìn)產(chǎn)生了 80c587c5 80c31 三個(gè)型號(hào)； 52 系列有 502 875 8032 三個(gè)型號(hào)，改進(jìn)后的型號(hào)是 4 80c52/87c5 80c32。 單片機(jī)經(jīng)過 3 代的發(fā)展，目前單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的 CPU 功能在增強(qiáng)，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以及低電壓底功耗。運(yùn)算器功能部件包括算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 ALU、累加器 ACC、寄存器 B、暫存寄存器 TMP TMP程序狀態(tài)字寄存器 PSW 等。此狀態(tài)下，除了已經(jīng)正在通行中的其他所以車輛都需等待狀態(tài)轉(zhuǎn)換。 單片機(jī)交通控制系統(tǒng)的功能要求 本設(shè)計(jì)能模擬基本的交通控制系統(tǒng)，用紅綠黃燈表示禁行，通行和等待的信號(hào)發(fā)生，還能進(jìn)行倒計(jì)時(shí)顯示，車流量檢測及調(diào)整，交通違規(guī)處理和緊急處理等功能。 而且，目前國內(nèi)使用的紅綠燈都是固定的紅綠燈時(shí)間，并自動(dòng)切換。 緊急處理 交通路口出現(xiàn)緊急狀況在所難免，如特大事件發(fā)生，救護(hù)車等急 行車通過等，我們都必須盡量允許其暢通無阻，畢竟在這種情況下是分秒必爭的，時(shí)時(shí)刻刻關(guān)系著公共財(cái)產(chǎn)安全，個(gè)人生死攸關(guān)等。急停按鍵和違規(guī)檢測隨時(shí)調(diào)用中斷。若此時(shí) F 鍵按下，則設(shè)置為自動(dòng)模式，若此時(shí)按下的是 S鍵，則設(shè)置為時(shí)間設(shè)置模式，依次按 S若干次， J鍵若干次可設(shè)置好兩個(gè)方向的紅綠燈時(shí)間，再按 F鍵確認(rèn)。當(dāng)前比較流行的車流量檢測器件，是一種自感式的車輛傳感器。由于 5引腳接地，這樣輸出端 6 叫就為低電平。當(dāng)開關(guān)撥下時(shí) LED 熄滅，同時(shí)高點(diǎn)平被單片機(jī)捕獲，這樣單片機(jī)通過捕獲的 電平狀態(tài)做出相應(yīng)的控制，與 LED 的狀態(tài)即車流量的狀態(tài)互相配合協(xié)調(diào)。 LED8 段數(shù)碼管的設(shè)置為每個(gè)方位上的一對 2為顯示器。低電平有效，當(dāng)按鍵按下端口接地，單片機(jī)捕獲到低電平，從而知道相應(yīng)的輸入信息。如判斷 S鍵程序如下： CJNZ