【文章內(nèi)容簡介】 0000C0H111111001F9H210100100A4H310110000B0H41001100199H51001001092H61000001082H711111000F8H81000000080H91001000090H 驅(qū)動代碼表相應(yīng)在程序軟件上，可以通過調(diào)用程序給定的數(shù)值通過除十確定余數(shù)和商從而確定溫度值的個位與十位，然后再通過DPTR調(diào)取七段數(shù)碼管斷碼表TAB的代碼實現(xiàn)相應(yīng)值的數(shù)顯。LED7段數(shù)碼管的設(shè)置為每個方位上的一對2為顯示器。四個方位上總共用7個LED接在單片機的IO口上。雖然路口不一樣，但是顯示的時間在數(shù)字上是一樣的，所以兩邊連接的IO口是對稱的。，其中A，B分別是P0，P1的網(wǎng)絡(luò)標號。 LED連接圖（1）發(fā)光二極管根據(jù)本設(shè)計的特點，狀態(tài)燈的顯示不可少，狀態(tài)燈顯示采用普通的發(fā)光二極管。設(shè)置4個LED燈使現(xiàn)場運行狀況一目了然，如果紅燈亮，外部加熱電路運行，如果綠燈亮，外部降溫電路運行，如果黃燈亮，外部調(diào)溫電路處于等待狀態(tài)。如果綠燈亮，系統(tǒng)曾出現(xiàn)過報警信號，現(xiàn)已排除。如果綠燈閃爍，溫度超過上限值系統(tǒng)停工以保證微電子器件的安全。 狀態(tài)燈的連接（2）外部驅(qū)動繼電器本設(shè)計采用繼電器驅(qū)動外部電路，通過使用NPN三極管進行驅(qū)動控制，NPN導(dǎo)通，繼電器接通；，NPN截止，外部繼電器停止工作。 繼電器連接（3）等待燈本設(shè)計設(shè)置了外部電路的第三種狀態(tài)等待狀態(tài)。高電平有效，當(dāng)環(huán)境溫度與設(shè)置溫度一致時系統(tǒng)停止外部調(diào)溫電路運行點亮等待燈。 等待燈示意圖4 系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計全部控制程序?qū)嶋H上分為若干模塊：按鍵設(shè)置處理程序，狀態(tài)燈控制程序，LED數(shù)碼管顯示程序，消抖動延時程序，溫度掃描處理程序，上限溫度報警程序，中斷服務(wù)子程序，設(shè)定溫度實時穩(wěn)定比較程序等。整個軟件程序方面主要分兩大部分：實時溫度掃描程序，溫度對比判斷程序。傳感器初始化并寫入工作方式 寫入完成開始接受采樣值調(diào)用轉(zhuǎn)換控制子程序保存轉(zhuǎn)換值顯示設(shè)定溫度顯示當(dāng)前溫度NY 系統(tǒng)總流程圖首先是溫度掃描程序，確定實時溫度，再與系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)定溫度對比，根據(jù)ACC累加器的到按鍵處理程序。按鍵處理結(jié)果可設(shè)置兩種工作模式：紅綠燈時間設(shè)置模式和紅綠燈時間自動模式，次程序相當(dāng)于系統(tǒng)的模式設(shè)置，若想重新設(shè)置則要按下復(fù)位鍵。設(shè)置過后進入50ms掃描程序。50ms掃描程序開始后，先刷新顯示模塊，若為自動模式則接下來要計數(shù)車流量，然后掃描緊停信號和違規(guī)信號，若捕獲則調(diào)用中斷，中斷服務(wù)子程序主要啟動蜂鳴器，直至恢復(fù)鍵按下。50ms已到則重新掃描。掃描20次之后計時到達1s則時間數(shù)據(jù)減1，在顯示模塊中修改顯示緩沖區(qū)內(nèi)容。在半個狀態(tài)對換時，車流量計數(shù)程序在一個狀態(tài)變換循環(huán)先后計數(shù)兩個方向的車流量，然后調(diào)用紅綠燈時間調(diào)整程序，更新紅綠燈時間。當(dāng)前狀態(tài)時間已到，則判斷次狀態(tài)裝入相應(yīng)數(shù)據(jù)，然后進入下一狀態(tài)。（1）定時器原理定時器工作的基本原理其實就是給初值，讓它不斷加1直至減完為模值，這個初值是送到TH和TL中的。它是以加法記數(shù)的，并能從全1到全0時自動產(chǎn)生溢出中斷請求。因此，我們可以把計數(shù)器記滿為零所需的計數(shù)值，即所要求的計數(shù)值設(shè)定為C，把計數(shù)初值設(shè)定為TC 可得到如下計算通式：TC=MC式中，M為計數(shù)器模值。計數(shù)值并不是目的，目的是時間值，設(shè)計1次的時間，即定時器計數(shù)脈沖的周期為T0，它是單片機系統(tǒng)主頻周期的12倍，設(shè)要求的時間值為T，則有C=T／T0。計算通式變?yōu)椋篢=（M－TC）T0模值和計數(shù)器工作方式有關(guān)。在方式0時M為8192；在方式1時M的值為65536；在方式2和3為256。就此可以算出各種方式的最大延時。如單片機的主脈沖頻率為12MHZ，經(jīng)過12分頻后。這就是為什么掃描周期為50ms的原因，若使用軟件則會耽擱程序流程，顯然不可行。相反，時間計時方面卻不可能只用計數(shù)器，因為顯然１秒鐘已經(jīng)超過了計數(shù)器的最大定時間，所以我們還必須采用定時器和軟件相結(jié)合的辦法才能解決這個問題。（2）軟件延時原理MCS51的工作頻率為12MHZ，機器周期與主頻有關(guān)，機器周期是主頻的12倍，所以一個機器周期的時間為12*（1/12MHZ）=1us。我們可以知道具體每條指令的周期數(shù)，這樣我們就可以通過指令的執(zhí)行條數(shù)來確定1秒的時間，但同時由于單片機的運行速度很快其他的指令執(zhí)行時間可以忽略不計。我們設(shè)定一個初值為20的軟件計數(shù)器和使T0定時50毫秒。這樣每當(dāng)T0到50毫秒時CPU就響應(yīng)它的溢出中斷請求，進入他的中斷服務(wù)子程序。在中斷服務(wù)子程序中，CPU先使軟件計數(shù)器減１，然后判斷它是否為零。為零表示１秒已到。設(shè)定定時器需要定時50毫秒，故T0必須工作于方式１。要求初值：TC=MT*T0=21650ms/1us=15536=3CBOH，程序如下： ……WAIT: JNB TF0,WAIT1CLR TF0MOV TH0,01HMOV TL0,0B01HDJNZ R2,WAIT…… （3）中斷原理本系統(tǒng)主要使用了外部中斷，中斷信號有引腳INT0和INT1輸入，低電平有效，CPU每個時鐘周期都會檢測INT0和INT1上的信號，8051允許外部中斷以電平方式或負邊沿方式兩種中斷方式輸入中斷請求信號，可由用戶通過設(shè)置TCON中IT0和IT1位的狀態(tài)來實現(xiàn)。以IT0為例，IT0=0，為電平觸發(fā)方式，IT0=1，為負邊沿觸發(fā)方式，本設(shè)計采用電平方式，IE0為其中斷標志位，有中斷信號則置位，中斷服務(wù)子程序響應(yīng)后，IE0自動清零。IE中的EA為允許中斷的總控制位，為1開啟，EX0為外部中斷允許控制位，為1開啟。在優(yōu)先級的允許下，一旦有外部中斷信號產(chǎn)生，單片機CPU首先保護斷點，PC值進棧，然后執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序，執(zhí)行完后，用RETI指令返回，此時CPU會從堆棧中取保存的斷點地址，送回PC，程序再正常執(zhí)行。（4）紅綠燈時間調(diào)整原理車流量檢測傳感器可對單片機控制系統(tǒng)提供實時數(shù)據(jù)，系統(tǒng)對所獲數(shù)據(jù)進行模糊處理。實現(xiàn)紅綠燈模糊控制必須解決對當(dāng)前十字路口的交通狀況的檢測，并完成如下工作:，系統(tǒng)采集兩個輸入量，即兩個方向的車流量。，即紅綠燈時間值。，生成精確的輸出控制信號。為了采集上述數(shù)據(jù)，在十字路口的四側(cè)共設(shè)置2個傳感器。分別檢測兩個方向的車流量，車流量檢測不是最終目的，在每半個循環(huán)周期，系統(tǒng)會檢測到兩個方向的車流量數(shù)據(jù)，除以時間，那么就可以得到單位時間的車流量，然后比較兩個方向單位時間車流量多少，以確定下一次循環(huán)紅綠燈時間，達到調(diào)整的目的。如，在一次循環(huán)過后，檢測到南北向車流量（設(shè)此時南北綠燈，東西紅燈時間為20s）為100輛，東西向車流量（設(shè)此時東西綠燈，南北紅燈時間為30s）為90輛，則單位時間車流量南北向和東西向的比例是：（100/20）/（90/30）=，顯然南北向交通嚴重，那么現(xiàn)在就可以把南北綠燈，東西紅燈時間調(diào)長。，究竟多少為多，多少為少，這就必須設(shè)定模糊規(guī)則，劃定幾個值域范圍，分別對應(yīng)到具體的調(diào)整時間上，系統(tǒng)就調(diào)用具體的輸出值了。（1）按鍵掃描程序首先程序不斷掃描模式設(shè)置鍵，分別記為：S鍵，J鍵，,低電平有效，按鍵順序是指定的，若直接按F鍵，則為自動調(diào)整模式，然后進入下一程序；若先按S鍵，再按J鍵，F(xiàn)鍵則為設(shè)置時間模式，然后進入下一程序。程序的開始要判斷是否有鍵按下，可以不斷將S鍵值和F鍵值相與，與值為1則表示沒有鍵按下，為0則表示有鍵按下，程序如下：K1: MOV C, ANL C, JB C, K1 …… 接下來要判斷具體是那個鍵，若為F鍵，則將自動標志位置1，進入下一程序，否則為S鍵，則表示設(shè)置南北綠燈時間，用R0存值，按1下加1，同時還需判斷此時J鍵是否按下，若按下，則表示南北綠燈時間設(shè)置完畢，開始設(shè)置東西綠燈時間，用R1存值，同樣按1下加1 ，同時判斷此時F鍵是否按下，若按下，則表示時間設(shè)置完畢，進入下一程序。在這個過程中，S，J鍵的計數(shù)是循環(huán)的，從初值20開始，加到40則循環(huán)回到20。如判斷S鍵程序如下：CJNZ R0, 40, V1MOV R0, 20V1: INC R0…… （2）狀態(tài)燈顯示及判斷在本設(shè)計中，實際控制的燈只有6個，即：東西紅燈，東西綠燈，東西黃燈，南北紅燈，南北綠燈，南北黃燈。定義IO端口如下，其中均是低電平有效。H_GREEN BIT H_YELLOW BIT L_RED BIT L_GREEN BIT L_YELLOW BIT 共有4鐘狀態(tài)：東西紅燈亮，南北綠燈亮（11011101/DDH）；東西紅燈亮，南北黃燈亮（10111101/BDH）；東西綠燈亮，南北紅燈亮（11101101/EDH）；東西黃燈亮，南北紅燈亮（11100111/E7H）。,,。在用于顯示發(fā)光二極管時，直接由MOV指令將十六進制碼送入P2口。剛才的4個狀態(tài)是依次變換的，這就要涉及到狀態(tài)的判斷和銜接