【正文】 //初始化函數(shù) while(1) { if(flag==0) { display_ns(snorth)。 case 2: display_ns(yellow_ns)。 break。 } break。 case 1: display_ns(green_ns)。 if(green_ew==255) green_ew=99。 if(green_ns==255) { green_ns=99。 case 2:break。 if(green_ew99) green_ew=0。 count2=0。 case 4: display_ew(yellow_ew)。 NS_G=0。 case 4: //東西黃燈處理加一 yellow_ew++。 case 2: //南北黃燈加一 yellow_ns++。 } break。 } break。 case 1: green_ns+=9。 } } while(!up)。 NS_Y=0。 } // **********鍵盤掃描函數(shù) ************ void turnkey() { flag2=0。 dula=1。 //十位 dula=1。 P1=0x00。 P1=0x00。 EW_Y=1。 //定時器 1 低 8 位 河南工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)論文（設計） 第 35 頁 共 58 頁 ET1 = 1。 TMOD = 0x11。 //*******軟件延時函數(shù) 延時 1 毫秒 ********* void delay(uint z) { uint x,y。 //*********函數(shù)聲明部分 ****************** void delay(uint z)。 //南北發(fā)光二極管 sbit NS_Y=P2^3。 河南工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)論文（設計） 第 33 頁 共 58 頁 九、附錄 include define uchar unsigned char define uint unsigned int //***********參數(shù)初始化 ******************** uchar count=0,count2=0。 整體電路檢測 系統(tǒng)上電，燒進程序即可開始測試，觀測一個周期的顯示狀態(tài)是否正常，同時觀察倒計的計數(shù)是否正常。 打開 STCISP 軟件，設置好后，先下載一個讓單片機的所有引腳均拉低的程河南工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)論文（設計） 第 29 頁 共 58 頁 序，看是否能下載。由于硬件采用模塊化設計，所以調試的時候只需要調試各自的模塊即可，最后連在一起調試整個系統(tǒng)。 數(shù)碼管顯示模塊的程序流程圖如十五所示： 圖十五 數(shù)碼管顯示程序流程圖 鍵盤掃描程序塊 在設置狀態(tài)下，啟 動鍵盤掃描模塊，判斷是否有鍵被按下，是增加鍵還是減少鍵被按下，鍵被長按還是短按，還有鍵盤消抖功能。平時工作時，只有定時器 0 工作，一但 外部中斷 0 觸發(fā)，則激活定時器 1，開始設置初始化，當進中斷 0 次數(shù)標志位 flag 滿 5 次時，退出設置模式，進入倒計時模式。圖八是 4 位數(shù)碼掃描顯示電路， 4個數(shù)碼管分別由 4 個選通信號 k1~k4 來選擇。本系統(tǒng)包括電源模塊、時鐘、復位電路模塊，程序下載模塊，鍵盤接口模塊，數(shù)碼管和 LED 發(fā)光二極管顯示模塊。 通行時間的設置：當需要更改主、次干道的通行時間時，可以用“設置鍵、增加鍵、減少鍵”進行設置。 十字交叉路口的交通燈控制系統(tǒng)的結構如圖一所示： 圖一 十字交叉路口的交通燈控制系統(tǒng) 往南和往北的信號一致，即紅燈（綠燈或黃燈）同時亮或同時熄滅。③提供軟件調試功能。目標文件可由 LIB51 創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng) L51 連接定位生成絕對目標文件 (.ABS)。 數(shù)碼管顯示模塊選擇方案 數(shù)碼管顯示直接使用單片機 I/O 口輸出，該方案的優(yōu)點是硬件方便實現(xiàn)，電路簡單；缺點是顯示數(shù)碼管需要較多的引腳數(shù)碼管段選需要 8 個引腳，位選需要4 個引腳，所以顯示數(shù)碼管共需要 12 個引腳。本設計的適用范圍是沒有考慮人行道的紅綠燈設計，也沒有考慮機動車輛拐向的紅綠燈設計，只考慮了機動車輛行駛的紅綠燈設計，而且通行時間和暫緩通行時間的范圍都是兩位數(shù)。黃燈是警告信號，面對黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時可以進入交叉路口。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，車輛一接近紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴音器來啟動紅綠燈，司機遇紅燈時按一下嗽叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。 1858 年，在英國倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅，藍兩色的機械扳手式信號燈，用以指揮馬車通行。 十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。本系統(tǒng)主要采用 MSC51 系列單片機 8031 來設計交通燈控制器，利用單片機的定時器產(chǎn)生秒信號，控制十字路口的紅綠黃燈交替點亮和熄滅，并且用4 只數(shù)碼管顯示十字路口兩個方向的剩余時間。它由紅綠兩以旋轉式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。 信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。 本設計的背景是當前全國大中城市普遍存在著道路擁擠、車輛堵塞、交通秩序混亂的現(xiàn)象，如何解決城市交通問題已成為全社會關注的焦點和大眾的迫切呼聲。本系統(tǒng)結構簡單，操作方便；可實現(xiàn)自動控制；對優(yōu)化城市交通具有一定的意義 河南工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)論文（設計） 第 7 頁 共 58 頁 二、設計論證方案 主控芯片選擇 使用以 8031 單片機芯片， 51 系列單片 機芯片的優(yōu)點是結構完整、特殊功能寄存器的規(guī)范化以及指令系統(tǒng)的控制功能出眾，含有 32 個 I/O 口，適合需要多端口控制的系統(tǒng) ,設計時無需另接程序存儲器，為設計和調試帶來極大的方便。 本方案的優(yōu)點是按鍵少，單片機不需要擴展接口，系統(tǒng)復雜性比較低，硬件和軟件處理起來都比較容易。 硬件仿真簡介 Proteus ISIS 是英國 Labcenter 公司開發(fā)的電路分析與實物仿真軟件。 Proteus 能很好的對硬件電路進行仿真測試，采用 Proteus 仿真軟 件進行虛擬單片機實驗，具有比較明顯的優(yōu)勢，涉及到的實驗實習內(nèi)容全面、硬件投入少、實驗過程中損耗小、與工程實踐最為接近等。當南北方向為綠燈和黃燈時，東西向的紅燈點亮禁止通行；而東西方向為綠燈 和黃燈時，南北向的紅燈點亮禁止通行。 第二次按“設置鍵”時，南北向的黃燈亮，南北向的數(shù)碼管顯示當前南北向黃燈的點亮時間，并且按每秒 3 次的頻率閃爍（每秒鐘亮 3 次暗 3 次），其余的信號指示燈和東西向的數(shù)碼管熄滅，此時可以用“增加鍵”和“減少鍵”來改變南北向黃燈的點亮時間。首先由 220V 交流電轉 5V 直流電線性穩(wěn)壓電源模塊得到穩(wěn)定的 5V 直流電源，提供了模塊間工作供電所需，然后由STC12C5410AD 單片機最小系統(tǒng)模塊來控制紅綠 黃發(fā)光二極管組合模塊與 LED數(shù)碼管動態(tài)顯示模塊的聯(lián)合動態(tài)顯示，最后可以通過東西南北要道通行時間按鍵設置模塊來隨意設置交通干道的通行暫停時間。 共陽數(shù)碼管及其電路示意圖如圖七所示： 圖七 共陽極數(shù)碼管及其電路 4 位數(shù)碼掃描電路的示意圖如圖八所示： 圖八 4 位數(shù)碼管掃描電路 數(shù)碼管顯示電路圖如圖九所示： LED 燈顯示模塊 LED 燈采用的是共陽接法，即所有的 LED 管陽級通過一個限流電阻上拉到5V 電源，所有的陰級接到單片機的相應引腳。 串行通信接口電路如圖十二所示： 河南工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)論文（設計） 第 21 頁 共 58 頁 圖十二 串行通信接口電路 軟件設計 整體流程圖 各個模塊的都是用 C 語言來編寫的。 檢測 端口，判斷是否有鍵按下，如果有鍵按下，則進行延時去抖動并河南工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)論文（設計） 第 25 頁 共 58 頁 將設置鍵標志位 flag 加一，根據(jù) flag 的值，轉相應鍵處理子程序。 硬件測試 電源模塊調試 用萬 用表檢測電源模塊是否完整，若完整，把相應的元件焊上，并用萬用表檢測開關兩端是否輸出 5V 穩(wěn)壓直流電源。 紅綠燈檢測程序在附錄里面（第 49 頁）。 具體程序見附錄。 //上電后南北綠燈亮 40 秒，東西紅燈亮 43 秒 uchar ding_ns=0,ding_ew=0。 //東西發(fā)光二極管 sbit EW_Y=P2^6。 void display_ew(uchar w) 。x) for(y=110。 //定時器 0 低 8 位 EA = 1。 //外部中斷 0 電平觸發(fā) NS_R=1。 x=w%10。 wela=0。 wela=0。 P1=0x00。 P1=0x00。 //定時器 1 開始 1s 定時，用于鍵盤掃描的定時數(shù)值加 10 while(!up) { switch(flag) { case 0:break。 EW_G=0。 TR1=0。 case 2:break。 if(green_ns=0) { 河南工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)論文（設計） 第 39 頁 共 58 頁 green_ns=99。 } } switch(flag) //短按鍵加一 { case 0:break。 break。 break。 NS_Y=0。 } } while(!down)。 case 1: green_ns+=9。 } break。 } break。 case 2: //南北黃燈減一 yellow_ns。 case 4: //東西黃燈減一 yellow_ew。 break。 case 1: display_ns(green_ns)。 } break。 break。 // 鍵盤掃描函數(shù) show()。 //南北下一狀態(tài)處理 switch(ding_ns%3) { case 0: snorth=green_ns。 NS_Y=0。 //東西下一狀態(tài)處理 switch(ding_ew%3) { case 0:ewest=red_ew。 NS_G=1。