基于單片機(jī)的交通控制系統(tǒng)2docdeflate(編輯修改稿)
2025-07-23 17:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 0。選用設(shè)備8031單片機(jī)一片選用設(shè)備：8031彈片機(jī)一片，8255并行通用接口芯片一片，74LS07兩片，共陰極的七段數(shù)碼管兩個(gè)雙向晶閘管若干，7805三端穩(wěn)壓電源一個(gè)，紅、黃、綠交通燈各兩個(gè)，開關(guān)鍵盤、連線若干。5．2．1 交通燈控制線路圖 5．2．2 系統(tǒng)工作原理（1）開關(guān)鍵盤輸入交通燈初始時(shí)間，通過8031單片機(jī)P1輸入到系統(tǒng)(2) 由8031單片機(jī)的定時(shí)器每秒鐘通過P0口向8255的數(shù)據(jù)口送信息，由8255的PC 口顯示紅、綠、黃燈的燃亮情況；由8255的PA、PB口顯示每個(gè)燈的燃亮?xí)r間。(3)8031通過 設(shè)置各個(gè)信號等的燃亮?xí)r間、通過8031設(shè)置，黃、綠、紅時(shí)間依次為3秒、60秒、3秒、80秒、3秒循環(huán)由8031的 P0口向8255的數(shù)據(jù)口輸出。（4），為1系統(tǒng)就開始工作。（5）紅燈倒計(jì)時(shí)時(shí)間，當(dāng)有車輛闖紅燈時(shí)，啟動蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警，3S后然后恢復(fù)正常。 （6）增加每次綠燈時(shí)間車流量檢測的功能，開關(guān)按下為低電平，雙位數(shù)碼管顯示車流量，直到下一次綠燈時(shí)間重新記入。 （7）綠燈時(shí)間倒計(jì)時(shí)完畢，重新循環(huán)。 （8）8255ＰＡ口用于輸出時(shí)間的個(gè)位，ＰＢ口用于輸出時(shí)間的十位，由747S07驅(qū)動芯片驅(qū)動；．而ＰＣ口用于輸出各個(gè)燈的情況，它的末段連接雙向晶閘管采用220V交流電壓驅(qū)動。第6章 控制器的軟件設(shè)計(jì) 延時(shí)方法可以有兩種一中是利用MCS51內(nèi)部定時(shí)器才生溢出中斷來確定1秒的時(shí)間，另一種是采用軟延時(shí)的方法。 計(jì)數(shù)器初值計(jì)算 定時(shí)器工作時(shí)必須給計(jì)數(shù)器送計(jì)數(shù)器初值，這個(gè)值是送到TH和TL中的。他是以加法記數(shù)的，并能從全1到全0時(shí)自動產(chǎn)生溢出中斷請求。因此，我們可以把計(jì)數(shù)器記滿為零所需的計(jì)數(shù)值設(shè)定為C和計(jì)數(shù)初值設(shè)定為TC 可得到如下計(jì)算通式： TC=MC （公式41）式中，M為計(jì)數(shù)器摸值，該值和計(jì)數(shù)器工作方式有關(guān)。在方式0時(shí)M為213 ；在方式1時(shí)M的值為216；在方式2和3為28計(jì)算公式T=（M－TC）T （公式42） 或ＴＣ＝Ｍ－Ｔ／T （公式43） T計(jì)數(shù)是單片機(jī)時(shí)鐘周期ＴＣＬＫ的１２倍；ＴＣ為定時(shí)初值如單片機(jī)的主脈沖頻率為ＴＣＬＫ１２ＭＨＺ ，經(jīng)過１２分頻方式０ ?。裕停粒兀?13?。蔽⒚耄剑福保梗埠撩敕绞剑薄 。裕停粒兀?16?。蔽⒚耄剑叮担担常逗撩腼@然１秒鐘已經(jīng)超過了計(jì)數(shù)器的最大定時(shí)間，所以我們只有采用定時(shí)器和軟件相結(jié)合的辦法才能解決這個(gè)問題． １秒的方法我們采用在主程序中設(shè)定一個(gè)初值為２０的軟件計(jì)數(shù)器和使Ｔ０定時(shí)５０毫秒．這樣每當(dāng)Ｔ０到５０毫秒時(shí)ＣＰＵ就響應(yīng)它的溢出中斷請求，進(jìn)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(jì)數(shù)器減１，然后判斷它是否為零。為零表示１秒已到可以返回到輸出時(shí)間顯示程序。相應(yīng)程序代碼（１）主程序 定時(shí)器需定時(shí)５０毫秒，故Ｔ０工作于方式１?！〕踔担骸。裕茫剑停裕?T計(jì)數(shù)?。剑玻保丁。担癿s/1us=15536=3CBOH ORG 1000HSTART: MOV TMOD, 01H 。 令ＴＯ為定時(shí)器方式１MOV TH0, 3CH 。 裝入定時(shí)器初值MOV TL0, BOH 。 MOV IE, 82H 。 開Ｔ０中斷 SEBT TＲO ； 啟動Ｔ０計(jì)數(shù)器 MOV RO, 14H 。 軟件計(jì)數(shù)器賦初值LOOP: SJMP $ ?。? 等待中斷（２）中斷服務(wù)子程序ＯＲＧ ?。埃埃埃拢? ＡＪＭＰ ?。拢遥裕埃希遥恰。埃埃拢取? ＢＲＴＯ：DJNZ Ｒ０，ＮＥＸＴ AJMP TIME 。 跳轉(zhuǎn)到時(shí)間及信號燈顯示子程序 DJNZ：ＭＯＶ?。遥希＃保矗取?； 恢復(fù)Ｒ０值 MOV TH0, 3CH 。 重裝入定時(shí)器初值 MOV TL0, BOH 。 MOV IE, 82H ＲＥＴ１ＥＮＤ 軟件延時(shí)MCS51的工作頻率為212MHZ，我們選用的8031單片機(jī)的工作頻率為6MHZ。機(jī)器周期與主頻有關(guān)，機(jī)器周期是主頻的12倍，所以一個(gè)機(jī)器周期的時(shí)間為12*（1/6M）=2us。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(shí)間。DELAY:MOV R4,08H 延時(shí)1秒子程序DE2:LCALL DELAY1 DJNZ R4,DE2 RETDELAY1:MOV R6,0 延時(shí)125ms 子程序MOV R5,0DE1: DJNZ R5,$DJNZ R6,DE1 RETMOV RN，DATA 字節(jié)數(shù)數(shù)為2 機(jī)器周期數(shù)為1所以此指令的執(zhí)行時(shí)間為2ms DELAY1 為一個(gè)雙重循壞 循環(huán)次數(shù)為256*256=65536 所以延時(shí)時(shí)間=65536*2=131072us 約為125us DELAY R4設(shè)置的初值為8 主延時(shí)程序循環(huán)8次，所以125us*8= 1秒由于單片機(jī)的運(yùn)行速度很快其他的指令執(zhí)行時(shí)間可以忽略不計(jì)。 時(shí)間及信號燈的顯示 8031并行口的擴(kuò)展8031雖然有4個(gè)8位I/O端口,但真正能提供借用的只有P1口,因?yàn)镻2和P0口通常用于傳送外部傳送地址和數(shù)據(jù),P3口也有它的第二功能。因此，8031通常需要擴(kuò)展。由于我們用外輸出時(shí)間時(shí)，時(shí)間的個(gè)位、十位、信號燈的顯示都要用到一個(gè)I/O端口，顯然8031的端口是不夠，需要擴(kuò)展。擴(kuò)展的方法有兩種：（1）借用外部RAM地址來擴(kuò)展I/O端口；（2）采用I/O接口新片來擴(kuò)充。， 我們用8255并行接口信片來擴(kuò)展I/O端口。：當(dāng)定時(shí)器定時(shí)為1秒，時(shí)程序跳轉(zhuǎn)到時(shí)間顯示及信號燈顯示子程序，它將依次顯示信號燈時(shí)間，同時(shí)一直顯示信號燈的顏色，這時(shí)在返回定時(shí)子程序定時(shí)一秒，在顯示黃燈的下一個(gè)時(shí)間，這樣依次把所有的燈色的時(shí)間顯示完后在重新給時(shí)間計(jì)數(shù)器賦初值 ，重新進(jìn)入循環(huán)。 8255輸出信號的放大：要使行人能看見信
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