【文章內容簡介】 N Y 圖 8 流程圖 開始 初始化 設定初值 按鍵事件檢測與處理 綠燈倒計時 光 電 管 為 低 電平？ 黃燈倒計時 5 秒 紅燈倒計時 倒計時完畢？ 倒計時完畢 ？ 光 電 管 為 低 電平？ 結束 檢測車流量 檢測闖紅燈 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 17 L_ YELLOW BIT L_ GREEN BIT 共有 4 鐘狀態(tài)：東西紅燈亮，南北綠燈亮（ 0F3H）；東西紅燈亮，南北黃燈亮（ 0F5H）；東西綠燈亮，南北紅燈亮（ 0DEH）；東西黃燈亮，南北紅燈亮（ 0EEH）。 括號中是 P1 端口 8 個引腳 值對應的十六進制碼。 用于顯示發(fā)光二極管時，部分程序如下： 東西紅，南北綠，計時時間為 36s MOV P1,0F3H MOV 60H,61H A1: MOV R1,50 A2: ACALL BCD ACALL DISPCLK DJNZ R1,A2 MOV A,60H MOV R0,60H ADD A,99H DA A MOV 60H,A CJNE R0,05H,A1 LED 倒計時顯示 LED 計時每 1 秒都要刷新 1 次，采用的是動態(tài)顯示，首先將 R4 除以 10H，整數(shù)即十位放在 50H 中，余數(shù)即個位放在 51H 中，設置 7 段 LED 顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表，用數(shù)據(jù)指針寄存器 DPTR 指向數(shù)據(jù)表的首地址，再加上 A 中的偏 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 18 移量，就可以指向十位數(shù)字，然后送顯即可，個位顯示同理。具體程序如下： BCD: 。將十位數(shù)送到（ 51Ｈ），個 位數(shù)送到（５０Ｈ） MOV A,60H ； 60H 單元放的是倒計時值 MOV B,10H DIV AB MOV 51H,A MOV A,B MOV 50H,A RET DISPCLK: 。顯示部分 MOV DPTR,TAB MOV A,50H MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A CLR LCALL DELAY SETB MOV A,51H MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A CLR LCALL DELAY 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 19 SETB RET 緊停及調整時間中斷子程序 緊停按鍵連接到外部中斷引腳 ，即 INT0 捕獲到一個低電平，則進入該中斷進行相關處理。程序如下： IINT0: 。緊急情況處理 CLR EA JB ,$ PUSH 60H PUSH P1 PUSH P2 B0: JNB ,NH JNB ,DH 。全紅 A9: MOV P1,0F6H SETB SETB ACALL DELAY JNB ,B0 JMP JE 。只允許東西方向車輛通行 NH: MOV P1,0DEH SETB SETB ACALL DELAY JNB ,B0 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 20 JMP JE 。只允許南北方向車輛通行 DH: MOV P1,0F3H SETB SETB ACALL DELAY JNB ,B0 JMP JE JE: POP P2 POP P1 POP 60H SETB EA RETI 車流量檢測中斷服務子程序 車流量檢測是用外部中斷引腳 即 INT1 捕獲到一個低電平，則進入相應的中斷服務子程序，在子程序中，用 R5 計南北向車流量，用 R6 計東西向車流量，設車向標志位為 01H，判斷車向，程序如下： 由于受到多方面的限制，時間調整在此只劃定 5 個范圍。分別為：比例 0 到 ， 到 ， 到 , 到 , 及以上。前兩個范圍顯然表明東西向交通嚴重， 應將時間調長；第三個范圍表明兩向相當，可設置一樣的時間，第四和第五兩個范圍表明南北向交通嚴重，應將該向時間調長。具體設置如表 3 所示 。 由表可知，對應的時間調整也只有五種，分別是 52， 20； 44,28； 36,36；28,44； 20,52。顯然在實際應用中這樣簡單的處理難以盡如人意，但在此 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 21 表 3 比例及調整時間 南北方向與東西方向比例 0— 及以上 調整南北向時間 20 28 36 44 52 調整東西向時間 52 44 36 28 20 處， 本設計只是模擬大致的調整過程，以上要求的程序如下： CJNZ A, 5M1 M2: MOV R2, 20 MOV R1, 52 SJMP OUT M1: JB C, M2 CJNZ A, 10 N1 N2: MOV R0, 28 MOV R1, 44 SJMP OUT N1: JB C, N2 CJNZ A, 16Q1 Q2: MOV R0, 36 MOV R1, 36 SJMP OUT Q1: JB C, Q2 CJNZ A, 21P1 P2: MOV R0, 44 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 22 MOV R1, 28 SJMP OUT P1: JB C, P2 CJNZ A, 22S1 S2: MOV R0, 52 MOV R1, 20 SJMP OUT S1: JB C,S2 RET ?? 系統(tǒng)軟件調試 系統(tǒng)的軟件調試借助于 TKS 仿 真器，在進行系統(tǒng)軟件的連續(xù)調試之前要先進行軟件的初調，就是要使各個子程序模塊運行正確，程序的運行流程正確。軟件調試主要分以下幾個步驟進行： 功能子程序的調試。能子程序的調試包括運算、采樣、數(shù)字濾波以及PID 運算等子程序的調試。在調試功能子程序時，許多參數(shù)都是未知的，要根據(jù)其所需的條件，給出假定的數(shù)據(jù)，使其運行，如果能完成預定的處理功能或與手工計算的結果相符，就說明該子程序己調試通過。 調試時由小到大，由里到外。例如，調試 PID 算法子程序時，先調通其包含的各個運算子程序和參數(shù)處理子程序，然后將它們連起來進行通 調。通調時，也是假定一些數(shù)據(jù)、參數(shù)和初始條件，然后運行程序。當運算結果與手工計算的結果相同時，該算法子程序則調試完成，反之，就要進行相應的修改。其它子程序的調試同理；程序流程的調試。序流程的調試主要是查看程序運行的步驟是否正確，在某時刻程序運行所處的位置是否正確，是否能正確運行各個中斷服務程序。 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 23 在調試過程中，先將 PID 算法子程序屏蔽，輸出可控硅導通時間用一個固定的常數(shù)代替，在各個中斷服務子程序設置斷點，然后運行程序，查看程序是否能運行到所有的斷點，若所有斷點都能運行到，則程序流程基本正確。去掉所有斷點，再 一次運行程序，查看可控硅狀態(tài)，從而判斷程序流程正確，反之，若程序流程不正確，做相應的修改后，重新調試；功能程序與算法程序的通調。完成整個程序流程的調試后，將 PID 等算法子程序加入，在算法子程序前或后設置斷點，運行整個程序。 當程序在斷點處暫停時，查看 PID 計算的控制量與手工計算的值是否相同。多運行幾次，若每次的結果都正確，則說明程序各個部分互相沒有矛盾，反之，則說明算法子程序和其它子程序之間有影響，需要做相應的修改后重新調。 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 24 4 結束語 經(jīng)過努力工作，終于完成了自己的單片機課程設計 。雖說忙碌了點，但我覺得這樣的生活充實且有成就感，當然，也獲益匪淺。同時，我也學會如何去發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的一些方法。 至于軟件設計與調試，我覺得它主要考驗你的思維邏輯能力及你對指令的熟悉程度?？梢哉f在整個軟件設計過程中，我不僅學會了延時的兩種方法，即軟件延時和硬件延時，還掌握數(shù)碼管的兩種顯示方式（即動態(tài)顯示與靜態(tài)顯示）及其如何選擇。當然，通過幾次反復調試過程，使得我對匯編指令有了更深刻的理解。 在整個課程設計過程我還掌握了一下幾點： （ 1）掌握了電子系統(tǒng)設計的流程，熟悉了各種硬件電路以及軟件編程方法。 （ 2）理解了單片機的各部分組成及特性。 （ 3）熟練使用了各種計算機輔助設計工具完成設計，充分掌握了這些工具的使用。 （ 4）學會了利用 KeiluVision3 對匯編語言進行編譯過程 .更進一步加深了對 PROTEUS 軟件的學習。 通過本次的課程設計，充分意識到自己所學的東西還是非常有限的，不過通過設計，還是學到了一些書本上沒有學到的東西，為自己以后的學習工作起了很大的幫助。就我個人而言，很深刻地體會到一點，那就是我們在設計過程中一定要有一 個整體的清晰的思路，知道自己的設計的對象的基本功能和核心器件的適用及其作用，只要把握住這些主要方面，一些小問題都將圍繞著這些主要問題而逐步得到解決。同時我也懂得，在整個設計過程中，生活中也一樣，一定要意志堅定，克服自己的畏難情緒 ,這樣才能將事情做好，才能干出一番成就。 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 25 程序 附錄 H_RED BIT ；定義 IO 端口 H_GREEN BIT H_YELLOW BIT L_RED BIT L_GREEN BIT L_YELLOW BIT ；主程序，選擇設置紅綠燈時間模式或自動調整模式 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H ；中斷入口 LJMP INT0 ORG 0030H MAIN: MOV R3, 36 ；用于嵌套 50ms 軟件方法計時 1s MOV R0, 36 ；預設 值紅綠燈時間 MOV R1, 36 CLR EX0 K1: MOV C, ；等待檢測何種模式按鍵按下 ANL C, JB C, K1 JNB , F ； F 鍵按下為自動模式，進入掃描 K2: JNB , S ； S 鍵按下并等待計數(shù)次數(shù) 泰山學院 本科 畢業(yè)設計 26 SJMP K2 F: LCALL DELAY MOV R0, 36 MOV R1, 36 SETB