【正文】 是直接用I/O口線構成的單個按鍵電路，其特點是每個按鍵單獨占有一根I/O口線，每個按鍵的工作不會影響其它I/O口線的狀態(tài)。獨立式按鍵的典型應用如圖所示 圖43 按鍵觸點的機械抖動獨立式按鍵電路配置靈活，軟件結構簡單，但每個按鍵必須占用一根I/O口線，因此，在按鍵較多時，I/O口線浪費較大，不宜使用。圖中按鍵輸入均采用低電平有效，此外，上拉電阻保證了按鍵斷開時，I/O口線確定的高電平。當I/O口線內部有上拉電阻時，外電路可不接上拉電阻。不過，設計鍵盤的時候，因為采用的是機械式按鍵，要考慮鍵盤去抖問題。安恢復鍵對上兩者進行恢復到正常狀態(tài)。鍵盤的按鍵由機械觸點構成的。當開關K未被按下時，P1口輸入為低電平，K閉合后，與之對應的P1口輸入為高電平。由于按鍵是機械觸點，當機械觸點斷開、閉合時，會有抖動，P1口輸入端的波形會有尖峰脈沖出現(xiàn)。如上圖所示。為了使CPU能正確地讀出P1口的狀態(tài)，對每一次按鍵只作一次回應，就必須考慮如何去除抖動，常用的去抖動的方法有兩種：硬體方法和軟體方法。單片機中常用軟體法，因此，對于硬體方法這里不采用。，不是立即認定鍵盤K已被按下，而是延時10毫秒或更長一些時間后再次檢測P1鍵盤接口，如果仍未高，說明K的確按下了，這實際上是避開了按鍵按下時的抖動時間。而在檢測到按鍵釋放后()再延時510個毫秒，消除后沿的抖動，然后再對鍵值處理。不過一般情況下，我們通常不對按鍵釋放的后沿進行處理，實踐證明，也能滿足一定的要求，當然，實際應用中，對按鍵的要求也是千差萬別，要根據(jù)不同的需求編制處理程序，以上是消除鍵抖動的原則。具體消抖見軟件設計。鍵盤采用獨立式鍵盤，單片機的I/O口數(shù)可以滿足該鍵盤，并且可以完成題目中的所要求的設定時間、緊急情況控制功能。 采用信號燈拼成箭頭狀作為入行提示/左右轉提示，清晰明了。VT為雙向晶閘管，當門極為高電平晶閘管導通，該支路指示燈亮；當門極為低電平是晶閘管關斷，該支路指示燈滅。用220V交流電驅動交通燈，這樣就滿足了在陽光下或者在霧天也可以看清楚交通燈信號。由于單片機自身的抗干擾能力比較差，尤其在一些條件比較惡劣、噪音大的場合，常會出現(xiàn)單片機因為受外界干擾而導致死機的現(xiàn)象，造成系統(tǒng)不能正常工作，為了使系統(tǒng)在噪音大的路口可以比較穩(wěn)定的運行，在系統(tǒng)中設定了看門狗電路，用以保證系統(tǒng)在受到外界干擾死機或者不能正常工作時，可以自動重置。本系統(tǒng)采用專業(yè)芯片MAX692作為外部看門狗電路。對于一個交通路口來說，能在最短的時間內達到最大的車流量，就算達到了最佳的性能，我們稱在單位時間內多能達到的最大車流為車流量，用公式：車流量=車流/時間 來表示。如下圖所示為一種紅綠燈規(guī)則狀態(tài)圖，分別設定為SSSS4，交通燈以這四的狀態(tài)為一個周期，循環(huán)執(zhí)行 圖45a車輛行駛狀態(tài)S1 圖45 b車輛行駛狀態(tài)S2 圖45c車輛行駛狀態(tài)S3 圖45d車輛行駛狀態(tài)S4請注意圖b和圖d，的，它們在一個時間段中四個方向都可以通車，這種狀態(tài)能在一定的時間內達到較大的車流量，效率特別高。依據(jù)上述的車輛行駛的狀態(tài)圖，可以列出各個路口等的邏輯表；根據(jù)圖上可以看出，相鄰路口的燈它們的狀態(tài)在相位上相差180176。因此最終只需寫出一組SSSS4的邏輯狀態(tài)表。如下表所示圖46外圈是北方為前進方向的狀態(tài)循環(huán)，內圈是東方為前進方向的狀態(tài)循環(huán)圖47交通燈的狀態(tài)循環(huán)表中“”表示是紅燈亮（也代表邏輯上的0），“√”是代表綠燈亮（也代表邏輯上的1），依上表，就可以向對應的端口送邏輯值。 東西和南北方向的放行時間的長短是依據(jù)路口的各個方向平時的車流量來設定，并且SSSS4各個狀態(tài)保持的時間之有嚴格的對于關系，其公式如下所示： TS1+TS2=TS3 TS2=TS4 TS1=TS3 我們可以依據(jù)上述的標準來改變車輛的旅行時間。按照一般的規(guī)則，一個十字路口可分為主干道和次干道，主干道的旅行時間大于次干道的旅行時間，我們設定值時也應以此為參考。（1） 等控制電路設計由于32個LED來實現(xiàn)紅綠燈狀態(tài)，若直接接在單片機的口線，路口倒計時的顯示就不能實現(xiàn)，所以本次設計中采用一種新型的電路如下圖所示。 圖48 LED燈控制電路圖中74LS04的作用是倒想和驅動，它輸出的電流大約48mA，實際測試發(fā)現(xiàn)足以滿足要求，而且發(fā)光二極管也能達到足夠的亮度。觀察圖可以看出：兩組發(fā)光管（一組紅，一組綠）由于反相器的作用，其邏輯狀態(tài)恰恰相反。圖中的電阻串聯(lián)的二極管的作用是為了分壓，防止因上下兩組發(fā)光管分壓不同導致邏輯的錯誤。共四組和上述相同的電路分別代表東西南北四個方向的紅綠燈，使用兩篇74LS04作為驅動。（2） 倒計時顯示電路設計前面已經分析過相同的燈的狀態(tài)和倒計時都是相同的，所以為了節(jié)省，采用兩組四個數(shù)碼管作為倒計時的顯示；同時為了節(jié)省口資源，采用串口顯示的方式驅動數(shù)碼管。如下圖所示 圖49 數(shù)碼管顯示第4章 總結 本系統(tǒng)實現(xiàn)了紅綠燈燃亮時間的功能，紅綠燈循環(huán)點亮，倒計時剩5秒時黃燈閃爍警示。車輛闖紅燈報警；綠燈時間可檢測車流量并可通過雙位數(shù)碼管顯示。系統(tǒng)不足之處不能控制車的左、右轉，以及自動根據(jù)車流改變紅綠燈時間等，這是由于本身地理位置以及車流量情況所定，如果有需要可以設計擴充原系統(tǒng)來實現(xiàn)。 通過此次課題的研究，讓我更加深入的了解了單片機的一些功能，對于單片機在日常生活中的運用有了更深層次的了解。在研究時也發(fā)現(xiàn)了自身對于單片機的不理解之處，并查看相關書籍等資料解決了不懂得問題。結合實際工作中的實踐和這次的畢業(yè)論文撰寫，了解了很多也學到了很多。同時，對以前所學的專業(yè)知識，有了進一步的加深和鞏固。參考文獻[1][J].高等教育研究，[2]，西安電子科技大學出版社，1998[3][M].北京：清華大學出版社，[4][M].[5][M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，1990[6]：電子工業(yè)出版社，[7]余錫存 ，陜西：西安電子科技大學出版社，2007