基于51單片機的智能交通燈課程設(shè)計(編輯修改稿)
2024-07-25 00:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 構(gòu)成倒計時顯示模塊，若干按鍵組成時間設(shè)置和緊急按鈕。本系統(tǒng)以單片機為核心，系統(tǒng)硬件電路由狀態(tài)燈，LED顯示，按鍵，組成。其具體的硬件電路總其中P0用于送顯兩片LED數(shù)碼管，P1用于控制紅綠黃發(fā)光二極管，XTAL1和XTAL2接入晶振時鐘電路，REST引腳接上復(fù)位電路，。系統(tǒng)上電或手動復(fù)位之后，系統(tǒng)先顯示狀態(tài)燈及LED數(shù)碼管，將狀態(tài)碼值送顯P1口，將要顯示的時間值的個位和十位分別送顯P0口，在此同時用軟件方法計時1秒，到達1s就要將時間值減1，刷新LED數(shù)碼管。時間到達一個狀態(tài)所要全部時間，則要進行下一狀態(tài)判斷及銜接，并裝入次狀態(tài)的相應(yīng)狀態(tài)碼值以及時間值，當(dāng)然，還要開啟兩個外部中斷，其一為緊急情況處理中斷，一旦信號有效，即K鍵為低電平時進入中斷服務(wù)子程序，東西南北路口的保持現(xiàn)有通行狀態(tài)，再按一下Ｋ鍵，中斷結(jié)束返回。其二為通行時間調(diào)整中斷，若按鍵有效，進入相應(yīng)的中斷子程序，對時間進行調(diào)整，可延長或減少某一路段的通行時間，此后再按鍵則中斷結(jié)束返回。LED顯示屏作為大型顯示設(shè)備的一種，具有亮度高、價格低、壽命長、維護簡便等優(yōu)點。LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)簡單，分為七段和八段兩種形式，也有共陽和共陰之分。以八段共陽管為例，它有8個發(fā)光二極管(比七段多一個發(fā)光二極管，用來顯示dP，即點)，每個發(fā)光二極管的陽極連在一起。這樣，一個LED數(shù)碼管就有I根位選線和8根段選線，要想顯示一個數(shù)值，就要分別對它們的高低電平來加以控制。為方便起見，本文主要討論共陽八段LED數(shù)碼顯示管，其他類形的顯示管與其類似。LED 燈的顯示原理:通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點亮而顯示不同的字形，如 dp，g,f,e,d,c,b,a全亮顯示為８，采用共陽極連接驅(qū)動代碼，代碼表如下圖所示。 表驅(qū)動代碼表顯示數(shù)值dp,g,f,e,d,c,b,a驅(qū)動代碼011010000C0H111111001F9H210100100A4H310110000B0H41001100199H51001001092H61000001082H711111000F8H81000000080H91001000090H相應(yīng)在程序軟件上，可以通過調(diào)用程序給定的秒值經(jīng)過特定計算算出需要顯示的個位和十位，然后有DPTR調(diào)取LEDMAP的代碼。LED8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8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(biāo)號。 發(fā)光二極管根據(jù)本設(shè)計的特點，紅綠燈的顯示不可少，紅綠燈的顯示采用普通的發(fā)光二極管。每個方向上設(shè)置紅綠黃燈，總共4組。如果東西紅燈亮，那南北方向就是綠燈亮，反之亦然，所以在硬件上連接圖上也是對稱分布的，如下圖8所示。 按鍵控制本設(shè)計設(shè)置了有3個鍵：每個按鍵一端接地，另一端接對應(yīng)的P3端口。低電平有效，當(dāng)按鍵按下端口接地，單片機捕獲到低電平，從而知道相應(yīng)的輸入信息。按鍵連接如下圖5 系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計 程序主體設(shè)計流程圖整個軟件程序方面主要分三大部分：主程序部分、運行部分程序和中斷處理程序。流程圖如圖所示。開始設(shè)置中斷工作方式、觸發(fā)方式、初始化是否有中斷運行過程執(zhí)行中斷YN中斷結(jié)束，退出中斷，返回主程序運行過程SN:綠燈(24)，EW:紅燈是否到6秒SN:黃燈亮，EW:紅燈Count10？SN:黃燈滅，EW:紅燈是否到0秒NYYNNEW:綠燈(24s)，SN:紅燈是否到6秒EW:黃燈每秒閃一次，SN:紅燈Count10？EW:黃燈滅，EW:紅燈是否到0秒YYYNNNLED顯示緩沖區(qū) DISPY定時計數(shù)初值50ms計數(shù)(count)加1判斷1S(count=20?)到否count清0Time_SN。Time_EW恢復(fù)現(xiàn)場中斷返回NY中斷程序設(shè)計說明：該智能交通燈控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用的是順序執(zhí)行并反復(fù)循環(huán)的方法。智能交通燈控制系統(tǒng)在正常工作的情況下，每30S循環(huán)變化一次。每個循環(huán)周期在還剩6s時，正在通行路口的黃燈同時點亮并開始閃爍，以提醒路人上的行人及車輛，交通燈即將發(fā)生變化。在此期間若中斷按鍵按下則轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)子程序進行相關(guān)操作。 系統(tǒng)軟件調(diào)試一、 集成開發(fā)環(huán)境KEILKEIL IDE Vision2集成開發(fā)環(huán)境主要由以下部分組成：◆ u Vision2 IDE。ision2 IDE包括：一個工程管理器，一個功能豐富并有交互式錯誤提示的編輯器選項設(shè)置生成工具，以及在線幫助。使用vision2創(chuàng)建源文件并組成應(yīng)用工程加以管理。vision2可以自動完成編譯
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