【正文】 //調(diào)用顯示，用于延時消抖 if(k6!=1) //如果確定按下 { TR0=0。對設(shè)計提出問題的耐心解答以及多次的電話溝通指導和面對面的交流。 是你們用畢生的精力含辛茹苦地養(yǎng)育我，照顧我，關(guān)心我，理解我。感謝在調(diào)試過程中遇到問題的耐 心解答。 //調(diào)用顯示，用于延時 } while(k6!=1)。 //調(diào)用顯示，用于延時 } while(k5!=1)。 //調(diào)用顯示，用于延時消抖 if(k5!=1) //如果確定按下 { TR0=0。 } } } if(k4!=1) //當 K4（切換）鍵按下 { display()。 //關(guān)定時器 1 if(set==0) //時間倒時到 0時 { P2=0X00。 //設(shè)置的數(shù) 值賦給東西南北 sec_dx=set_timedx。 //關(guān)定時器 0 shanruo=0。 //東西加 1S if(set_timenb==100) set_timenb=1。為人類的出行帶來更大的方便，為解決交通堵塞盡一份力量。主要解決的問題 和不 足 有下： （ 1） 解決了單片機硬件計時和軟件計時相結(jié)合的問題。 （ 2）通過本次設(shè)計，熟悉了設(shè)計一個項目所必經(jīng)的幾個階段。 基本完成了設(shè)計的要求，實現(xiàn)了設(shè)計的價值，達到了預期的目標。四個路口只有紅燈亮，其余全滅。 本設(shè)計使用 KeilC4編譯軟件 C語言編程，搭配 Proteus 仿真軟件 進行硬件電路模擬和程序的調(diào)試。代碼見附錄 B， 子程序流程圖 441 圖 441 特殊情況通車按鍵流程圖 確認鍵按下 返回初始 化 四個路口只有黃燈閃爍亮 四個路口只有紅燈亮 只有東西方向綠燈亮 只有南北方向綠燈亮 按鍵按下 深夜模式按鍵按下 緊急通行按鍵按下 東西方向通行按鍵按下 南北方向通行按鍵按下 調(diào)用顯示用于抖動 確認按下按鍵 20 通行時間設(shè)置 按鍵 功能 確定 、時間加、時 間減、方向鍵（東西和南北均可以分別設(shè)置通行時間）、復位按鍵。 //送南北時間個位的數(shù)碼管編碼 delay(1)。 //關(guān)顯示 P0=0x00。 //片選 LED1 P0=table[buf[1]]。交通燈顯示程序總共有 4 個狀 態(tài)D D D3 和 D4，每個狀態(tài)中發(fā)光二極管顯示信號燈點亮情況，數(shù)碼管來進行倒計時顯示，完成這 4 個狀態(tài)后再進入初始狀態(tài) S1， 進行循環(huán)。 TH0=0X3C。 (3)延時 1秒的方法 定時器一但啟動，它便在原來的數(shù)值上開始加 1計數(shù)，若在程序開始時，我們沒有設(shè)置 TH0 和 TL0，它們的默認值都是 0，假設(shè)時鐘頻率為 12MHz， 12 個時鐘周期為一個機器周期，那么此時機器周期為 1us，記滿 TH0 和 TL0 就需要216 1 個數(shù)，再來一個脈沖計數(shù)器溢出，隨即向 CPU申請中斷。 程序主體設(shè)計流程 在交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計中，首先對交通燈進行初始參數(shù)設(shè)置，然后根據(jù)是否出現(xiàn)鍵盤事件，如出現(xiàn)鍵盤事件就啟動鍵盤程序，進行鍵盤時間處理；若沒有出現(xiàn)，繼續(xù)進行由初始參數(shù)進行的控制程序。 按鍵 設(shè)置電路如圖 所示。 按鍵模塊的控制是調(diào)用中斷來實現(xiàn)控制的，獨立式鍵盤的實現(xiàn)方法是利用單片機 I/O 口讀取口的電平高低來判斷是否有鍵按下。兩個低電平有效的賦能輸入端和一個高電平有效的賦能輸入端減少了擴展所需要的外接門或倒相器 ,擴展成 24 線譯碼器不需外接門 。 12 圖 332 數(shù)碼管顯示 倒計時 信號顯示驅(qū)動電路 74HC245 譯碼器可接受 3位二進制加權(quán)地址輸入（ A0, A1 和 A2），并當使能時，提供 8個互斥的低有效輸出（ Y0 至 Y7）。此外，工作電流要滿足該二極管的工作電流。只要 Vcc的上升時間不超過 1ms,就可以實現(xiàn)自動上電復位。在無片外擴展存儲器的系統(tǒng)中，這 4 個口的每一位均可作為雙向的 I/O 端口使用。 PORT3（ ～ ）：端口 3也具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O 端口，其輸出緩沖器可以推動 4 個 TTL 負載，同時還多工具有其他的額外特殊功能，包括串行通信、外部中斷控制、計時計數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ堋? PORT0（ ～ ）：端口 0是一個 8位寬的開路汲極（ Open Drain）雙向輸出入端口，共有 8個位， 表示位 0， 表示位 1，依此類推。 (4)低功耗、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。 圖 31 硬件電路總圖 單片機系統(tǒng) 簡介 STC89C51 單片機是在美國 Intel 公司于 20 世紀 80 年代推出的 MCS51 系列 8 高性能 8 位單片機的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，它在單一芯片內(nèi)集成了并行 I/O口、異步串行口、 16 位定時器 /計數(shù)器、中斷系統(tǒng)、片內(nèi) RAM 和片內(nèi) ROM，以及其他一些功能部件 [1]。 (4)鍵盤設(shè)置模塊： 單片機鍵盤有獨立鍵盤和矩陣式鍵盤兩種：獨立鍵盤每一個 I/O 口上只接一個按鍵，按鍵的另一端接電源或接地（一般接地），這種接法程序比較簡單且系統(tǒng)更加穩(wěn)定；而矩陣式鍵盤式接法程序比較復雜，但是占用的 I/O 少。共 12 個發(fā)光二極管，四個路口每個路口各有一個紅（禁行）、黃（警告）發(fā)光二極管，四個路口的二極管接到 P2 口，按鍵接 P3 口。本系統(tǒng)采用 STC89C51 單片機以及單片機最小系統(tǒng)和 74HC245 驅(qū)動電路以及外圍的按鍵和數(shù)碼管顯示等部件，設(shè)計一個基于單片機的交通燈設(shè)計。狀態(tài)及紅綠燈狀態(tài)如表 21 所示。此狀態(tài)下，東西向允許通行，南北向禁止 通行。 共 四 個二位陰極數(shù)碼管， 利用芯片 74hc245芯片驅(qū)動， 東南西北各一個顯示時間，共 12個發(fā)光二極管 ，指示通行狀態(tài)。從長遠來看該研究具有巨大的現(xiàn)實意義 。 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代的電子技術(shù)與機械技術(shù)相結(jié)合，產(chǎn)生了一大批先進的電子類產(chǎn)品。十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。設(shè)計通過兩位一體共陰極數(shù)碼管顯示，并能通過按鍵對定時進行設(shè)置。 當前，大量的信號燈電路正向著數(shù)字化、小功率、多樣化、方便人、車、路三者關(guān)系的協(xié)調(diào)，多值化方向發(fā)展隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市交通問題越來越引起人們的關(guān)注。此外，還需要充分考慮系統(tǒng)的可操作性，使控制系統(tǒng)具備與突發(fā)狀況 2 相適應(yīng)的可調(diào)節(jié)能力。系統(tǒng)硬件電路由單片機、狀態(tài)燈、 LED 顯示、驅(qū)動電路、按鍵組成。 南北方向紅燈滅，同時綠燈亮，東西方向黃燈滅，同時紅燈亮，倒計時 30秒。按鍵可以控制禁行、深夜模式、復位、東西通行、南北通行 、時間加、時間減、切換等功能。并使交通控制系統(tǒng)具有緊急控制，使救護車、救護車通過時， 使兩個方向均亮紅燈，救護車和消防車通過后，恢復原來狀態(tài)，增加對出現(xiàn)特殊情況的處理能力。第一種是采用數(shù)碼管顯示。 STC89C51單片機 最小系統(tǒng) 控制模塊 紅黃綠信號燈 數(shù)碼管顯示倒計時 復 位電路 74HC245 驅(qū)動顯示模塊 按鍵調(diào)節(jié) 緊急模式 夜間模式 時間加減 7 3 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 系統(tǒng)硬件總電路構(gòu)成 實現(xiàn)本設(shè)計要求的具體功能，可以選用 STC89C51 單片機及外圍器件構(gòu)成，12個發(fā)光二極管分成 4 組紅綠黃三色燈構(gòu)成信號燈指示模塊， 8個 LED 東西南北各兩個構(gòu)成倒計時顯示模塊，若干按鍵組成時間設(shè)置和模式選擇按鈕和緊急按鈕等。單片機把各功能部件集成在一塊芯 片上，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了各芯片之間的連線，大大提高了單片機的可靠性 與抗干擾能力。 單片機引腳介紹 VCC： STC89C51電源正端輸入，接 +5V。設(shè)計者必須外加一鎖存器將端口 0送出的地址栓鎖住成為 A0～ A7，再配合端口 2 所送出的 A8～ A15 合成一完整的 16位地址總線，而定址到 64K 的外部存儲器空間。單片機引腳圖如下： 圖 321 單片機引腳圖 E A /V P31X119X218R E SE T9P 37 /R D17P 36 W R16P 32 /IN T 012P 33 /IN T 113P 34 /T014P 35 /T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P SE N29A L E/P30P 31 /TX D11P 30 /R XD10GND20V C C40U1S TC 8 9 C 5 2 10 單片機時鐘 系統(tǒng) 單片機芯片內(nèi)還有一項主要內(nèi)容就是并行 I/O 口。圖中電容 C1 和 C2的作用是穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在 530pF，典型值為 30pF。本設(shè)計就是用的按鍵手動復位。控制系統(tǒng)中 [4]，信號燈指示電路如圖 331所示。利用這種復合使能特性，僅需 4片 74HC245 芯片和 1 個反相器，即可輕松實現(xiàn)并行擴展，組合成為一個 132（ 5 線到 32線）譯碼器。 13 圖 34 74HC245電路圖 設(shè)計中將 1腳接 VCC， 19 腳接地，整個芯片是輸入端輸入高則輸出端輸出高，輸入端輸入低則輸出端輸出地，只是相當于驅(qū)動作用。按鍵釋放后，單片機內(nèi)部的上拉電阻使 I/O 口仍然保 持高電平 [7]。系統(tǒng)是由軟硬件共同實現(xiàn)的，由于軟件的可伸縮性，最終實現(xiàn)的系統(tǒng)功能可強可弱，差別可能很大。 (1)計數(shù)器初值計算 定時器工作時必須給計數(shù)器初值，這個值是送到 TH 和 TL 中的。 由于 溢出一次共需 65536us,約等于 ，如果我們要定時 50ms 的話，那么就需要先給 TH0 和 TL0 裝一個初值，在這個初值的基礎(chǔ)上記 50000 個數(shù)后，定 17 時器溢出，此時剛好就是 50ms 中斷一次，當需要定時 1s 時，我們寫程序時當產(chǎn)生 20 次 5