【正文】 和數(shù)碼字苻，無法勝任題目要求。方案二：完全采用點陣式LED 顯示。這種方案實現(xiàn)復雜，且須完成大量的軟件工作；但功能強大，可方便的顯示各種英文字符，漢字，圖形等。方案三：采用數(shù)碼管與點陣LED 相結(jié)合的方法因為設(shè)計既要求倒計時數(shù)字輸出，又要求有狀態(tài)燈輸出等，為方便觀看并考慮到現(xiàn)實情況，用數(shù)碼管與LED燈分別顯示時間與提示信息。這種方案既滿足系統(tǒng)功能要求，又減少了系統(tǒng)實現(xiàn)的復雜度。權(quán)衡利弊，第三種方案可互補一二方案的優(yōu)缺，我們決定采用方案三以實現(xiàn)系統(tǒng)的顯示功能。3 輸入方案：題目要求系統(tǒng)能手動設(shè)燈亮時間、緊急情況處理，我們討論了兩種方案： 方案一：采用8155擴展I/O 口及鍵盤，顯示等。該方案的優(yōu)點是：使用靈活可編程，并且有RAM,及計數(shù)器。若用該方案，可提供較多I/O 口,但操作起來稍顯復雜。方案二： 直接在IO口線上接上按鍵開關(guān)。因為設(shè)計時精簡和優(yōu)化了電路，所以剩余的口資源還比較多，我們使用四個按鍵，分別是KKKK4。由于該系統(tǒng)對于交通燈及數(shù)碼管的控制，只用單片機本身的I/O 口就可實現(xiàn)，且本身的計數(shù)器及RAM已經(jīng)夠用，故選擇方案二。二、理論分析與計算1．交通燈顯示時序的理論分析與計算對于一個交通路口來說，能在最短的時間內(nèi)達到最大的車流量，就算是達到了最佳的性能，我們稱在單位時間內(nèi)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。先設(shè)定一些標號如圖2－1 所示。說明：此圖為直方圖，上邊為北路口燈，右邊為東路口燈，下邊為南路口燈，左邊為西 路口燈。圖2－2 所示為一種紅綠燈規(guī)則的狀態(tài)圖，分別設(shè)定為SSSS4，交通燈以這四 的狀態(tài)為一個周期，循環(huán)執(zhí)行（見圖2－3）。請注意圖2－1b和圖2－1d，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(nèi)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，可以列出各個路口燈的邏輯表，由于相向的燈的狀態(tài)圖是一樣的，所以只需寫出相鄰路口的燈的邏輯表；根據(jù)圖2－3 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。如表2－1 所示。表中的“”代表是紅燈亮（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，就可以向相應的端口送邏輯值。2．交通燈顯示時間的理論分析與計算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(shè)定，并且SSSS4各個狀態(tài)保持的時間之有嚴格的對應關(guān)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放行時間。按照一般的規(guī)則，一個十字路口可分為主干道和次干道，主干道的放行時間大于次干道的放行時間，我們設(shè)定值時也應以此為參 考。三、電路圖及設(shè)計文件 1．燈控制電路設(shè)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(shè)計中采用一種新型的電路如圖3－1 所示。圖中74LS04的作用是倒相和驅(qū)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。圖中和電阻串聯(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，使用兩片74LS04 作為 驅(qū)動。2．倒計時顯示電路設(shè)計前面已經(jīng)分析過相向的燈的狀態(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(qū)動數(shù)碼管。見圖3－2 所 示。四、程序設(shè)計思路與流程圖 1．主程序流程圖主程序中主要是一個死循環(huán)，不停的循環(huán)四個狀態(tài)，如圖4－1 所示。2．按鍵子程序流程圖它包含倒計時調(diào)整和緊急狀態(tài)兩個狀態(tài)。主程序中放了一個按鍵的判斷指令，當有按鍵按下的時候，程序就自動的跳轉(zhuǎn)到按鍵子程序處理。當檢測到K2鍵按下的時候就自動返回到主程序。當出現(xiàn)緊急的情況的時候，按下K3或者K4 就切換到緊急狀態(tài)，當緊急事件處理完畢 的時候，按下K2，就可以返回正常狀態(tài)。五、測試、數(shù)據(jù)及結(jié)果分析 1．狀態(tài)燈顯示測試當電路連接完畢后，將寫好的測試程序刷寫到芯片內(nèi)，K1 和K2分別給端口送高電平和低電平，通電即可檢測。2．數(shù)碼管的測試將串口的和電路板上的接口連接，將寫好的測試程序刷寫到芯片內(nèi)，開電源即可測試。3．整體電路測試系統(tǒng)上電，刷寫好程序即可開始測試，觀測一個周期（共計S1～S4四個狀態(tài)，默認140 秒）燈的顯示狀態(tài)是否正常，同時觀察倒計的計數(shù)是否正常。六、總結(jié)由于使用的是單片機作為核心的控制元件，使得電路的可靠性比較高，功能也比較強大，而且可以隨時的更新系統(tǒng)，進行不同狀態(tài)的組合。但是在我們設(shè)計和調(diào)試的過程中，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，譬如紅燈和綠燈的切換還不夠迅速，紅綠燈規(guī)則不效率還不是很高等等，這需要在實踐中進一步完善。附錄 系統(tǒng)總體電路圖，東西向紅燈亮，占25秒——南北向黃燈亮，東西向紅燈亮，占5秒——南北向紅燈亮，東西向綠燈亮，占25秒——南北向紅燈亮，東西向黃燈亮，占5秒。如此循環(huán)，周而復始。，提示行人把握時間：當某方向綠燈亮時，置顯示器為24，然后以每秒減1計數(shù)方式工作，直到減為0，綠燈滅，黃燈亮。黃燈滅，紅燈亮時，再次置顯示器為29，并開始減計數(shù)，直到為0，十字路口紅綠燈交換，完成一次工作循環(huán)。，夜間為黃燈閃耀。下面是一個單片機交通燈程序 /******************************************************************************************* * ** Keil C 89S51 交通信號控制程序 * *(C)版權(quán)所有 Dai_Weis@ * * ******************************************************************************************* */include “” define UINT unsigned int define ULONG unsigned long define UCHAR unsigned char /*信號燈變量南北方向綠燈sbit n_bike_g = P1^0。//自行車sbit n_right_g = P1^1。//右轉(zhuǎn)sbit n_up_g = P1^2。//直行sbit n_left_g = P1^3。//左轉(zhuǎn) 調(diào)頭南北方向紅燈sbit n_bike_r = P1^4。//自行車sbit n_right_r = P1^5。//右轉(zhuǎn)sbit n_up_r = P1^6。//直行sbit n_left_r = P1^7。//左轉(zhuǎn) 調(diào)頭 南北方向黃燈sbit n_bike_y = P3^0。//自行車sbit n_right_y = P3^1。//右轉(zhuǎn)sbit n_up_y = P3^2。//直行sbit n_left_y = P3^3。//左轉(zhuǎn) 調(diào)頭東西方向綠燈sbit e_bike_g = P2^0。//自行車sbit e_right_g = P2^1。//右轉(zhuǎn)sbit e_up_g = P2^2。//直行東西方向紅燈sbit e_bike_r = P2^4。//自行車sbit e_right_r = P2^5。//右轉(zhuǎn)sbit e_up_r = P2^6。//直行東西方向黃燈sbit e_bike_y = P3^4。//自行車sbit e_right_y = P3^5。//右轉(zhuǎn)sbit e_up_y = P3^6。//直行*/ //延時void delay(UINT t, UINT s){ while(t){ UINT i。for(i = 0。i s。i++){ } t。} }//信號燈狀態(tài)void time_x(UCHAR P_P1, UCHAR P_P2, UCHAR P_P3){P1 = P_P1。P2 = P_P2。P3 = P_P3。delay(150, 65535)。}void time_s(UCHAR P_P1, UCHAR P_P2, UCHAR P_P3, UCHAR P_P11, UCHAR P_P22){ UINT i。for(i = 0。i 3。i ++){P1 = P_P1。P2 = P_P2。delay(5, 65535)。P1 = P_P11。P2 = P_P22。delay(5, 65535)。}P1 = P_P1。P2 = P_P2。P3 = P_P3。delay(10, 65535)。} //主程序void main(){P1 = P2 = P3 = 0x0。while(1){time_x(0xA5, 0x38, 0x0)。time_s(0xA4, 0x38, 0x1, 0xA5, 0x38)。time_x(0x96, 0x52, 0x0)。time_s(0x92, 0x52, 0x4, 0x96, 0x52)。time_x(0x5A, 0x52, 0x0)。time_s(0x50, 0x50, 0x2A, 0x5A, 0x52)。time_x(0xF0, 0x25, 0x0)。time_s(0xF0, 0x24, 0x20, 0xF0, 0x25)。time_x(0xD2, 0x16, 0x0)。time_s(0xD0, 0x10, 0x62, 0xD2, 0x16)。} }給你一個定時控制的信號系統(tǒng)，我只做的簡單的測試，至于延時我用的軟件，你自己想辦法。^_^Dai_Weis 于 200554 13:43:23 重新給你說明/************************************************************************************ * ** Keil C AT89S51 交通信號控制程序 * *(C)版權(quán)所有 Dai_Weis@ * * ************************************************************************************ 開發(fā)說明：固定時間信號變換，南北設(shè)置調(diào)頭、左傳、直行、右轉(zhuǎn)、自行車。東西設(shè)置左傳、直行、右轉(zhuǎn)、自行車。時序狀態(tài)：紅 綠 紅 綠序號 左 前 右 自 左 前 右 自 前 右 自 前 右 自1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 2 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 3 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 4 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 5 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 */另外修正個錯誤while(1){time_x(0xA5, 0x70, 0x0)。time_s(0xA4, 0x70, 0x1, 0xA5, 0x70)。材料： 89S51 晶振1K電阻、10UF電容12個燈，紅、黃、綠各四個，12個1K電阻，十字路口嘛。蜂鳴器一個。按鍵一個，按鍵復位采用AT89s51型號的單片機，由于交通十字路口的對稱性，所以一個引腳可以同時控制兩個燈，將發(fā)光二極管分別接到P1各個引腳，在其中加入一個時振蕩當電路，來控制時間，這里我們讓每次黃燈亮的時候發(fā)出六聲響，通過C程序的控制就可以實現(xiàn)，每次循環(huán)是10秒。9cm*15cm萬用板 1片 單片機及IC座 1套 12M晶振 1只 22P電容 2只 10uF電容 1只 10K電阻 1只 1K排阻 1只 兩位一體數(shù)碼管 2只 DC座 1只 自鎖開關(guān) 1只發(fā)光二極管紅綠黃各4只 按鍵 7只 USB電源線 1條 導線若干基于51系列單片機（型號：STC89C5AT89C51/C5AT89S51/S52,隨機選擇，如有特殊要求請與店主討論）設(shè)計實現(xiàn)。（以上幾種單片機全部為51系列單片機，除了名字不一樣外，功能及應用完全一樣，互相兼容）兩個兩位一體數(shù)碼管顯示東西、南北方向時間。四方向各有紅綠黃三顆燈。七個按鍵操作，分別是：禁止通行、東西通行、南北通行、時間加、時間減、切換方向、確認。