【正文】 感謝老師對本次課題的關(guān)心與指導。但隨著社會的高速發(fā)展，城市化日益完善，車的數(shù)量必然增多，給交通的壓力也增大，這時候，單片機智能交通燈控制將會起到疏導交通，改善城市交通環(huán)境，推動城市化日益完善！ 單片機應用在智能交通燈管制的控制系統(tǒng),以及該智能控制系統(tǒng)的設(shè)計方法,實驗均證明該系統(tǒng)實現(xiàn)簡單、經(jīng)濟,能夠有效地疏導交通,提高交通路口的通行能力.但功能還不夠完善,比如交通燈紅、黃、綠時間還不能按交通緊松完成手控調(diào)整,軟件編寫實現(xiàn)功能還不能很好控制硬件,本系統(tǒng)將增加更多功能,比如手控時間的調(diào)節(jié),攝像機交通監(jiān)控的控制,盲人通過時交通燈的控制等,使系統(tǒng)更加完善. 在本次課題：單片機在城市智能交通燈中的控制中，感謝葉杰輝老師以前在教導我們單片機的學習過程中，讓我們見識了許多不同型號的單片機應用于交通燈的案例。DELAY R4設(shè)置的初值為8 主延時程序循環(huán)8次，所以125us*8= 1秒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。 MOV IE,　　 82H 　　　　　　 RET1 END 軟件延時 MCS51的工作頻率為212MHZ，我們選用的8031單片機的工作頻率為6MHZ?；謴蚏0值　　 MOV TH0, 3CH 。軟件計數(shù)器賦初值LOOP:　SJMP $　　　　　　??；等待中斷（2）中斷服務子程序　　　　　 ORG 00BH　　　　　 AJMP　BRT0　　　　　 ORG　 00BHBRT0：DJNZ R0，NEXT　　　　　　AJMP TIME 。 MOV IE,　　　82H 。 令T0為定時器方式１ MOV TH0, 3CH 。相應程序代碼（1）主程序　　　　定時器需定時50毫秒，故T0工作于方式1。在中斷服務子程序中，CPU先使軟件計數(shù)器減１，然后判斷它是否為零。在方式0時M為213 ；在方式1時M的值為216；在方式2和3為28.b 計算公式 T=（M－TC）T計數(shù) 或TC＝MC／T計數(shù)T計數(shù)是單片機時鐘周期ＴＣＬＫ的12倍；TC為定時初值如單片機的主脈沖頻率為ＴＣＬＫ12MHZ　，經(jīng)過12分頻方式0　　　　TMAX＝213?。蔽⒚耄椒绞?　　　　TMAX＝216?。蔽⒚耄健★@然１秒鐘已經(jīng)超過了計數(shù)器的最大定時間，所以我們只有采用定時器和軟件相結(jié)合的辦法才能解決這個問題。他是以加法記數(shù)的，并能從全1到全0時自動產(chǎn)生溢出中斷請求。 第四章 城市智能交通燈控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 智能交通燈的軟件設(shè)計流程圖如圖八所示： 圖八：交通燈的軟件設(shè)計流程圖 控制器的軟件設(shè)計 每秒鐘的設(shè)定 延時方法可以有兩種一中是利用MCS51內(nèi)部定時器產(chǎn)生溢出中斷來確定1秒的時間，另一種是采用軟件延時的方法。（3）中斷服務程序： 有中斷產(chǎn)生，就必然有其具體的需執(zhí)行的任務，中斷服務程序就是執(zhí)行中斷處理的具體內(nèi)容：即如果南北方向有特殊車輛要求通過，南北方向轉(zhuǎn)換為綠燈，東西方向為紅燈；如果東西方向有特殊車輛要求通過，東西方向轉(zhuǎn)換為綠燈，南北方向為紅燈。ⅲ) 交通燈中的中斷處理流程（1）現(xiàn)場保護和現(xiàn)場恢復：有特殊車輛要通過時就要進行中斷，在中斷之前，先將交通燈中斷前情況保護好，當中斷執(zhí)行后再恢復現(xiàn)場，包括信號燈和時間顯示電路。 （4）中斷返回： 執(zhí)行完中斷服務程序后，必然要返回，中斷返回就是被程序運行從中斷服務程序轉(zhuǎn)回到原工作程序上來。（2）中斷打開和中斷關(guān)閉： 在中斷處理進行過程中，可能又有新的中斷請求到來，這里規(guī)定，現(xiàn)場保護和現(xiàn)場恢復的操作是不允許打擾的，否則保護和恢復的過程就可能使數(shù)據(jù)出錯，為此在進行現(xiàn)場保護和現(xiàn)場恢復的過程中，必須關(guān)閉總中斷，屏蔽其它所有的中斷，待這個操作完成后再打開總中斷，以便實現(xiàn)中斷嵌套。計算機的中斷處理方法也如此，中斷開始前需將有關(guān)寄存器的內(nèi)容壓入堆棧進行保存，以便在恢復原來程序時使用。不同的中斷源、不同的中斷要求可能有不同的中斷處理方法，但它們的處理流程一般都如下所述：（1）現(xiàn)場保護和現(xiàn)場恢復： 中斷是在執(zhí)行其它任務的過程中轉(zhuǎn)去執(zhí)行臨時的任務，為了在執(zhí)行完中斷服務程序后，回頭執(zhí)行原先的程序時，知道程序原來在何處打斷的，各有關(guān)寄存器的內(nèi)容如何，就必須在轉(zhuǎn)入執(zhí)行中斷服務程序前，將這些內(nèi)容和狀態(tài)進行備份——即保護現(xiàn)場。1MS延時程序STAT1：MOV R4，2MOV R3,250DJNZ R3,$DJNZ R4，STAT1RET 緊急轉(zhuǎn)換電路 一般情況下交通燈按照車流量大小合理分配通行時間，按一定規(guī)律變化，但考慮緊急車通行車況，設(shè)計緊急通行開關(guān),下面簡述單片機的中斷原理。延時1MSSETB 。滅第三位MOV P0,6DH 。送2的共陰極碼CLR ；第三位顯示2ACALL D1MS 。延時1MSSETB 。滅第一位MOV P0,3FH 。送2的共陰極碼CLR ；第一位顯示2ACALL D1MS 。依此類推分別送完第一位2，第二位0，第三位2，第四位5，每一位點亮1MS一個掃描周期為4MS，一秒時間就要掃描250次其程序如下：MOV R6,由于東往西方向和西往東方向顯示的時間相同，南往北方向和北往南方向顯示的時間也相同，所以只需要考慮四位數(shù)碼管顯示電路，其中東西方向兩位，南北方向兩位，兩位數(shù)碼管可以時間的時間為099秒完全可以滿足系統(tǒng)的要求，數(shù)碼管連接方法如圖七所示 綠 圖七： 數(shù)碼管連接方法下面我們用這種方法顯示交通燈的時間，南北方向要顯示20秒，東西方向要顯示25秒，那么我們先給P0口送2的共陰極碼即5BH，讓第一位2要顯示的位碼GND段為低電平，其它三位的控制端都接高電平，那么第一位就顯示2，其它三位不亮。綠燈的最短時間為20秒，最長時間為40秒，紅紅最短時間為25秒，最長時間為45秒，黃燈時間為5秒。每個路口的信號的的轉(zhuǎn)換順序為：綠——黃——紅 綠燈表示允許通行，黃燈表示禁止通行，但已經(jīng)駛過安全線的車輛可以繼續(xù)通行，是綠燈過渡到紅燈提示燈。本系統(tǒng)的特點是成本低，控制準確。因為路上的車不可能突然增多，塞車都有一個累積過程。綠燈下限時間為20秒，上限值為40秒，初始時間為20秒。 各模塊控制電路 交通燈系統(tǒng)由四部分組成：車檢測電路，信號燈電路，時間顯示電路，緊急轉(zhuǎn)換開關(guān)。在非擁擠時段綠燈的通行時間的下限為20秒，當交叉路口雙方車輛較少時通行時間設(shè)為20秒，這樣可以大大縮短車輛在紅燈面前的等待時間。人們總是希望在交通燈前等候的時間越短越好。顯然在車輛擁擠的情況下綠燈的通行時間越長，單位時間內(nèi)通行的車輛越多，可以有效緩解車輛擁堵問題。如果每次車輛通行的時間改為40秒，40秒內(nèi)每車道可以通過45輛，一個紅綠燈循環(huán)是80秒(單交叉路口)，加上每次狀態(tài)轉(zhuǎn)換的黃燈5秒（一個循環(huán)要兩次轉(zhuǎn)換），即一個紅綠黃燈循環(huán)要90秒，即90秒內(nèi)通行的車輛為9