【正文】 huang() { nb1_r=0。 for(i=10。 uchar t。//流量延時 bit flag1=1。 sbit dx2_r=P2^4。//東西紅燈 sbit nb2_y=P0^4。再轉(zhuǎn)狀態(tài) 3，東西綠燈通車，南北紅燈。 如下 圖 211所示： 11 圖 211 電壓轉(zhuǎn)換電路 系統(tǒng) 原理 圖 系統(tǒng)原理圖如下圖 212， 213,214， 215， 216 所示： 系統(tǒng) 原理 圖 12 圖 213 系統(tǒng) 部分原理圖 1 圖 214 系統(tǒng) 部分原理圖 2 13 圖 215 系統(tǒng) 部分原理圖 3 圖 216 系統(tǒng) 部分原理圖 4 3 軟件系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)計思路及關(guān)鍵技術(shù) 一個完整的交通燈相當于一個完整的單片機系統(tǒng) （ 1） ，該系統(tǒng)有交通燈設(shè)置電路、單片機、顯示電路等構(gòu)成。 一般發(fā)光二極管與 I/O端口之間都會再連接一個電阻，其作用在于限制通過二極管的電流，從而 達到減少功耗或者滿足端口對最大電流的限制。 如下圖 26 所示： 8 圖 26 系統(tǒng)復(fù)位電路 在設(shè)定的定時時間內(nèi)， 89C51 必須在 RST 引腳產(chǎn)生一個由高到低的電平變化，以 復(fù)位 . 路燈指示電路 在設(shè)計路燈時，采用了發(fā)光二極管代替路燈。 (6) 從機時鐘芯片用于時間提醒，當時間到達預(yù)設(shè)時間時，則可以通過 LCD 顯示預(yù)設(shè)值內(nèi)容。時間為 25 秒 .如下圖 22 所示： 6 圖 22 八車道 紅 綠燈模擬圖 (4) 這樣如上表的時間和紅、綠、黃出現(xiàn)的順序依次出現(xiàn)這樣車輛就能通行。 (3)在中午 12 點到 1 點之間可通過 LCD 顯示路況 繁 忙狀態(tài) ， 且具有時間顯示功能。將紅綠燈狀態(tài)以及倒計時全部集成在點陣上顯示。 硬件電路方案 方案一 (2)： 采用 STC89C51 外加 8255 擴展 I/O 口用于顯示等。 方案比較、設(shè)計與論證 電源方案 (8)為使模塊穩(wěn)定工作，須有可靠電源。系統(tǒng)集成了交通燈的顯示功能，較好的模擬實現(xiàn)了十字路口可能出現(xiàn)的狀況。 STC89C51。電池供電來源也很廣泛，供電很穩(wěn)定，但對功耗有太大的要求，而且隨著供電的時間增長，電池內(nèi)阻增大，電壓變小，對系統(tǒng)的運行產(chǎn)生很大的影響。 方案二： 直接在單片機 IO 口線上接顯示電路。此車流量我們只給出一個方案，此方案是從光電耦合器的實際工作原理得到的。紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行。 (2) 系統(tǒng)上電，系統(tǒng)初始化（定時初始化，中斷初始化， LCD 初始化，中斷優(yōu)先級初始化，串行中斷初始化） (3) 車流量是否大于預(yù)設(shè)值，不大于預(yù)設(shè)值，則主機向從機發(fā)送 0XEE 指令，且主機定時器每隔 1S 時間發(fā)送一次，從機每隔 1S 接收一次。對于時間要求不是很高的系統(tǒng)，只要按圖進行設(shè)計就能使系統(tǒng)可靠起振并穩(wěn)定運 行。 如下圖 26所示： 圖 27 發(fā)光二極管示意圖 發(fā)光二極管是一種特殊的二極管，導(dǎo)通時會發(fā)光（發(fā)光二極管導(dǎo)通壓降一般為～ ）。 如下圖 28所示： 圖 28 路燈設(shè)計電路 車流量檢測電路 此功能只在南北通道上設(shè)有，為了方便模擬，用按鍵代替車輛的通過，每按下按鍵 INT0 就代表一輛車通過，沒按下按鍵 INT1 就代表一輛車出去，接口電路如下 圖所示： 圖 29 車流量按鍵模塊 時鐘電路 時鐘電路如下圖 210 所示： 10 圖 210 時鐘電路 DS1302是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能 、 低功耗的實時 時鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài) RAM, 采用 SPI三線接口與 CPU 進行 同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號和 RAM數(shù)據(jù) 。首先了解實際交通燈的變化規(guī)律。 軟件流程 系統(tǒng)主機流程圖如圖 31 所示： 開 始初 始 化外 部 中 斷 定 時 器 中 斷東 西 車 道 流 量是 否 大 于 X東 西 道 紅 燈 2 5 S ，南 北 道 綠 燈 2 5 S ，黃 燈 亮 5 S ， 拐 彎 處的 綠 燈 通 行 2 5 SN東 西 道 紅 燈 4 5 S ，南 北 道 綠 燈 4 5 S ，黃 燈 亮 5 S ， 拐 彎 處的 綠 燈 通 行 4 5 SY5 0 s 時 間 到 ？南 北 道 紅 燈 3 0 S ，東 西 道 綠 燈 2 5 s ，黃 燈 5 s3 0 s 時 間 是 否到 ？YN接 收 從 機 發(fā) 來 的 數(shù)據(jù) 判 斷 定 時 時 間 是否 到接 收 從 機 發(fā) 來 的 數(shù)據(jù) 判 斷 定 時 時 間 是否 到3 0 S 時 間 到 ？南 北 道 紅 燈 2 5 S ，東 西 道 綠 燈 2 5 S ，黃 燈 亮 5 S ， 拐 彎 處的 綠 燈 通 行 2 5 S3 0 S 是 否 到 ？YNYYN N 圖 31 整體軟件設(shè)計流程圖 15 系統(tǒng)從機流程圖如圖 32 所示 開 始初 始 化外 部 中 斷 定 時 器 中 斷是 否 有 主 機 發(fā)來 的 請 求 信 號L C D 車 道 狀 態(tài) 顯 示時 間 顯 示 ， l e d 倒計 時 顯 示NL C D 顯 示 預(yù) 設(shè) 定 內(nèi)容 返 回 主 程 序Y 圖 32 交通燈的設(shè)計程序說明 這部分中定義了一些全局變量的數(shù)組 (9)和變量以及位標志，只是些定義的東西不需要畫流程圖了。 sbit nb3_y=P0^7。 sbit dx3_r=P2^7。 uchar time=20。i) { for(t=100。t0。 17 } void nb1lv() { nb1_r=0。 nb2_l=0。 dx2_y=0。 dx1mie()。 nb2_l=0。 nb3_y=1。 } void dx1huang() { dx1_r=0。 dx2_l=0。 dx3_y=0。 } 路況紅路燈狀態(tài)總體顯示函數(shù) 顯示函數(shù)如下： void nbtongxing()//南北通行，東西禁行 20 { nb1lv()。 dx3lv()。 nb2huang()。 SBUF=0Xee。 } else if(cishu==y) { huangdeng()。 cishu=0。 flow。 SBUF=0Xee。 // ES=0。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51生成的目標代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。其果如下：加電后的結(jié)果如圖 43。同時 設(shè)置紅、綠燈燃亮的功能 和控制來實現(xiàn)在七段數(shù)碼管上的時間顯示 ；為了系統(tǒng)穩(wěn)定可靠 系統(tǒng)內(nèi)集成了 “ 看門狗 ” 芯片，避免了系統(tǒng)因為死機而停 止工作的情況發(fā)生 。感謝我的父母對我四年來的鼓勵和支持。 謝 辭 32 首先要對申老師表示感謝，申老師學(xué)養(yǎng)深厚，在指導(dǎo)過程中盡職盡責(zé)，對論文的選題、框架、范圍給予我寶貴的指點， protues 和 keil 的講解提升了我本來比較凌亂的思想，使我最后完成了論文思路的成