【正文】 是否是 狀態(tài) S1 是否是 狀態(tài) S2 是否是 狀態(tài) S3 是否是 狀態(tài) S4 是否是 狀態(tài) S5 是否是 狀態(tài) S6 是否是 狀態(tài) S7 返回 啟動狀態(tài) S0 啟動狀態(tài) S1 啟動狀態(tài) S2 啟動狀態(tài) S3 啟動狀態(tài) S4 啟動狀態(tài) S05 啟動狀態(tài) S6 啟動狀態(tài) S7 19 /*******S1 狀態(tài) **********/ while(Time_SN=0) { Flag_SN_Yellow=1。i++) //緊急情況時，蜂鳴器響一段時間 { // Display()。 中斷時指中央處理器 CPU 正在執(zhí)行程序，處理某件事情的時候，外部發(fā)生了某一件事情，請求 CPU 馬上處理， CPU 暫時中斷當前的工作，轉入處理所發(fā)生的事情，處理完了以后，再返回到原來被中斷的地方，繼續(xù)原來的工作。j) for(k=5。 while(i){。 Time_Show_LED1=1。 SN_LED2=1。 EW_LED2=1。 13 而將 a、 b、 d、 e和 g段都接上正電源，其它引腳懸空，此時數(shù)碼管將顯示“ 2”。而光的 波長 也就是光的顏色，是由形成 PN 結的材料決定的。 數(shù)碼管顯示 考慮到成本問題，顯示 電路 采用常用的 74LS164 驅動 LED 比較實用（ 74LS164 是 TTL 八位串行入 /并行輸出移位寄存器）。其他三個 I/O 端口（ P P P3）則不具有此電 12 路組態(tài)，而是內(nèi)部有一提升電路， P0 在當作 I/O 用時可以推動 8 個 LS 的 TTL 負載。 鍵盤控制返回 AT89S51 單 片 機 系 統(tǒng) 接口電路 LED 顯 示 模 塊 11 圖 32 AT89S51 引腳圖 ① 主電源引腳（ 2 根） VCC： AT89S51 電源正端輸入，接 +5V。因此，單片機的學習、開發(fā)與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師 [3]。 通常，單片機由單個集成電路芯片 構成，內(nèi)部包含有計算機的基本功能部件：中央處理器、存儲器和 I/O 接口電路等。51 系列有 805 8751 和 8031 三個型號，后來經(jīng)過改進產(chǎn)生了 80c5 87c5 80c31 三個型號； 52系列有 502 875 8032 三個型號，改進后的型號是 80c52/87c5 80c32。方案二采 8 用的是一般設計，首先將許多邏輯關系簡化到極點，而后將其一起集成用較少的芯片去完成所需功能。還有一個必須考慮到的就是預置數(shù)必須在下一個狀態(tài)來之前準備好，而紅綠燈的狀態(tài)變化，必須和計數(shù)狀態(tài)同步，于是引起預置數(shù)變化的程序要超前于系 統(tǒng)本身的狀態(tài)變化。 把設計任務細化為四個狀態(tài)，其對應狀態(tài)，如圖 21 所示： 圖 21 狀態(tài)轉換圖 整個交通燈設計任務由四個狀態(tài)組成，可以用程序設計實現(xiàn)。 由于單片計算機體積很小 (僅手指般大小 ),功能強 (控制功能強大、指令簡單等 ),它還具有抗干擾性強、可靠性高、電磁輻射小、更新?lián)Q代速度慢等優(yōu)點， 因而廣泛用于電子設備中作控制器之用 。 3 PLC 交通燈系統(tǒng)與單片機交通燈系統(tǒng)的比較 交通控制系統(tǒng)有許多方案： PLC 交通控制系統(tǒng)、單片機交通控制系統(tǒng)等。 （ 3）最優(yōu)化。近幾年，雖然有部分城市研究和引進一些國外先進的交通信號管理系統(tǒng)，但是由于交通管理設施不足等原因，我國交通事故率居高不下。目前，我國交通控制系統(tǒng)已不單單是對交叉口信號燈進行控制，而是集交叉口信號的控制盒干線控制以及現(xiàn)代城市高速公路交通控制于一體的混合型交通燈，實現(xiàn)區(qū)域信號控制盒城市高速公路集成控制。而中國最早的馬路交通燈卻是誕生于 1928 年的上海英租界。 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。 對交叉口實行科學的管理與控制是交通控制工程的重要研究課題，是保障交叉口的交通安全和充分發(fā)揮交叉口的通行能力的重要措施，是解決城市交通問題的有效途徑。在實時檢測和自動控制的單片機應用系統(tǒng)中，單片機往往是作為一個核心部件來使用，僅單片機方 面知識是不夠的，還應根據(jù)具體硬件結構，以及針對具體應用對象特點的軟件結合，加以完善。 2 一 、 緒 論 （一）開發(fā) 交通燈控制 系統(tǒng)的目的和意義 隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們對私家車、公交車的需求越來越大。左右轉彎車輛都必須讓合法地正在路口內(nèi) 行駛的車輛和過人行道的行人優(yōu)先通行。 今天，紅綠燈安裝在各個路口上，已經(jīng)成為疏導交通車輛最 常見和最有效的手段。交通信號燈控制方式很多。那么靠什么來實現(xiàn)這井然秩序呢？靠的是交通信號燈的自動指揮系統(tǒng)。因此，可以極方便的利用現(xiàn)有資源，開發(fā)出用于不同目的的各類應用系統(tǒng)。綠燈是通行信號，面對綠燈的車輛可以直行，左轉彎和右轉彎，除非另一種標志禁止某一種轉向。智能交通燈的管理比重修一條馬路無論在經(jīng)濟、交通運行速率上都有很好的效益，而且更加節(jié)約資源，使交管人員有更多的精力投入到管理整個城市交通控制，帶來更大的經(jīng)濟和社會效益，為創(chuàng)造美好的城市交通形象發(fā)揮更多的作用。 單片機的應用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。在這種背景下，結合我國城市道路交通的實際情況，開發(fā)出真正適合我們自身特點的智能信號燈控制系統(tǒng)已經(jīng)成為當前的主要任務。但這一技術在 19 世紀就已出現(xiàn)了。紅燈亮表示“停止”，綠燈亮表示“通行”。雖然在整體規(guī)模和層次上與世界發(fā)達國家還有不少差距，但部分領域技術水平已經(jīng)處于世界先進位置。在車輛、道路和交通管理系統(tǒng)，城市交通信號控制系統(tǒng)，城市交通管制中應用人工智能技術、信息采集和信息提供技術等方面都與發(fā)達國家有很大差距。隨著信息技術的高度發(fā)展，作為道路交通控制系統(tǒng)所承擔的工作不僅僅是對交通流的引導，更承擔了諸如為車輛提供道路交通信息的職能，利用對車輛的 CPS 誘導，使道路通行更加順暢。根據(jù)計算科學的發(fā)展，我國在制定和實施智能交通控制系統(tǒng)時必須在硬件設計和軟件編程上采用通用化和模塊化，有利于將來的逐步升級和換代。 （ 2）單片機具有以下特點 單片計算機是將電子計算機的基本環(huán)節(jié) ,如 :CPU,存儲器 ,總線 ,輸入輸出接口等 ,采用集成電路技術集成在一片硅基片上 。 本系統(tǒng)利用單片機的定時器定時，控制十字路口的紅綠燈交替點亮和熄滅，并且用 LED 數(shù)碼管顯示時間。接下來就是計數(shù)模塊，它主要的功能為：要從預置數(shù)開始遞減計數(shù)，一個狀態(tài)結束，通過判斷，通知主控制模塊，使之進入下一模塊。 綜上所述，方案一采用了分模塊設計，在設計上顯得較簡單，設計純樸，便于測試。每個子系列有諾干中型號。它把運算器、控制器、少量的存儲器、最基本的輸入輸出口電路、串行口電路、中斷和定時電路等都集成在一個尺寸有限的芯片上。它主要是作為控制部分的核心部件。 （二）芯片選擇 芯片 選用的 AT89S51 用于實現(xiàn)系統(tǒng)的總的控制 ， 其主要功能列舉如下： （ 1）、為一般控制應用的 8 位單片機； （ 2）、晶片內(nèi)部具有時鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 33MHz）； （ 3）、內(nèi)部程式存儲器（ ROM）為 4KB； （ 4）、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）為 128B； （ 5）、外部程序存儲器可擴充至 64KB； （ 6）、外部數(shù)據(jù)存儲器可擴充至 64KB； （ 7）、 32 條雙向輸入輸出線，且每條 均可以單獨做 I/O 的控制； （ 8）、 5 個中斷向量源； （ 9）、 2 組獨立的 16 位定時器； （ 10）、 1 個全雙工串行通信端口； （ 11）、 8751 及 8752 單芯片具有數(shù)據(jù)保密的功能； （ 12）、單芯片提供位邏輯運算指令 [5]。 P0 口 （ ～ ）：端口 0 是一個 8 位寬的開路電極（ 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。 P3 口 （ ～ ）：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、定時計數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)容的讀取或寫入控制等功能 [6]。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向 P 區(qū)，在 P 區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是 LED 發(fā)光的原理。假如我們將 b和 c段接上正電源，其它端接地或懸空，那么 b和 c段發(fā)光，此時，數(shù)碼管顯示將顯示數(shù)字“ 1”。 Delay(2)。 Delay(2)。 Delay(2)。 i=a。j0。 中斷子程序包括數(shù)碼管輸出數(shù)據(jù)刷新程序和各狀態(tài)處理程序。i=10。 //SN 通行， EW 紅燈 Display()。 //SN 開黃燈信號位 Display()。 } /*******S5 狀態(tài) **********/ while(Time_EW=0) { 20 Flag_EW_Yellow=1。 } /***********賦值 **********/ EW=EW1。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、 RS232 動態(tài)仿真、 I2C 調(diào)試器、 SPI 調(diào)試器、鍵盤和 LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器等。這次的畢業(yè)設計給我留下了難以磨滅的印象，接下來我將對 我這次畢業(yè)設計做一個總結。使人們遠離目前的交通擁塞的現(xiàn)象。 28 參考文獻 [1]胡漢才 .單片機原理及其接口技術 [M].清華大學出版， 1996. [2]蔡美琴 .MCS51 系列單片機系統(tǒng)及其應用 [M].高等教育出版社， 2020. [3]付家才 .單片機控制工程實踐技術 [M].化學工業(yè)出版社， 2020. [4]余錫存 .單片機原理及接口技術 [M].西安電子 科技大學出版社， 2020. [5]蔣萬君 .在論循環(huán)時序電路的簡便設計 [J].機電一體化， 2020. [6]周立功 .增強型 80C51 單片機速成與實戰(zhàn) [M].北京航空航天大學出版社， 2020. [7]何立民 .單片機應用技術選編 ⑨ [J].北京航空航天大學出版社 ， 2020. [8]何立民 .單片機應用技術選編 ⑩ [J].北京航空航天大學出版社， 2020. [9]Boylestad Devices and Circuit Theory[J]， 7th edition， Prentice Hall，1999. [10]Fink Engineers Handbook[J]， 4th edition， McGrawHill， 1996. [11]Floyd Devices[M]， 5th edition， Prentice Hall， 1999. [12]Axelson 8051 Microcontroller Idea Book[M]， Lakeview， research， 1997. 29 附錄 總代碼 清單 : define uchar unsigned char define uint unsigned int include /*****定義控制位 **********************/ sbit Time_Show_LED2=P3^1。//東西黃燈 sbit EW_Red=P2^0。//東西方向倒計時單元 char Time_SN。} } void delay60s( ) //進行緊急事件處理 ,數(shù)碼管顯示 00,蜂鳴器發(fā)聲 . { unsigned char h,i,j,k。k0。 EW_LED2=1。 SN_LED2=1。 Time_Show_LED1=1。 SN1=79。i=10。 if(count==10) // 秒時間到 { if(Flag_SN_Yellow==1) //測試南北黃燈標志位 { SN_Yellow=~SN_Yellow。 //INT0 邊沿觸發(fā) IT1=1。//開外部 INTO 中斷 EX1=1。 //SN 開黃燈信號位燈 Display()。 SN=SN1。 } /*******S6 狀態(tài) **********/ Fl