【正文】 D2S N GD5W E GD8S N GD 1 1W E GD 1 0W E RD7S N RD1S N RD4W E RD3S N YD6W E YD 1 2W E YD9S N YR 2 24 7 0R 2 14 7 0R 2 04 7 0R 1 94 7 0R 1 84 7 0R 1 24 7 0R 1 44 7 0R 1 54 7 0R 1 64 7 0R 1 74 7 0R 1 34 7 0R 1 14 7 0+ 5 V2 3 4 5 6 7 8 91R P 1RE S P A C K 8+ 5 vK4時間設(shè)置K3返回K2緊急情況K1支干道通行 /支干道 +1K0主干道通行 /主干道 +1 圖 11 狀態(tài) 1 5 秒后 再轉(zhuǎn)狀態(tài) 2，南北方向紅燈亮，東西方向綠燈亮。 如圖10所示： p 1 .6p 1 .5p 1 .4p1.3p1.2p1.1 p 1 .6p 1 .5p 1 .4p1.3p1.2p1.1p 1 .1p 1 .2p 1 .3p 1 .4p 1 .5p 1 .6X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U2A T 8 9 C5 2C13 0 pC23 0 pX1CR Y S T A LC31 0 uR11 0 kD2S N GD5W E GD8S N GD 1 1W E GD 1 0W E RD7S N RD1S N RD4W E RD3S N YD6W E YD 1 2W E YD9S N YR 2 24 7 0R 2 14 7 0R 2 04 7 0R 1 94 7 0R 1 84 7 0R 1 24 7 0R 1 44 7 0R 1 54 7 0R 1 64 7 0R 1 74 7 0R 1 34 7 0R 1 14 7 0+ 5 V2 3 4 5 6 7 8 91R P 1RE S P A C K 8+ 5 vK4時間設(shè)置K3返回K2緊急情況K1支干道通行 /支干道 +1K0主干道通行 /主干道 +1 圖 10 狀態(tài) 0 35秒后轉(zhuǎn)為狀態(tài) 1，南北方向綠燈滅，黃燈每秒閃亮一次，東西方向還是紅燈亮。 開始時先執(zhí)行狀態(tài) 0，南北方向綠燈亮，東西方向紅燈亮。也有可能較長時間出現(xiàn)一道有車另一道無車的情況，只需多次按 K0 或K1鍵即可。按一下 K0 鍵，可以實現(xiàn)主干道通行，按一下 K1 鍵，可以實現(xiàn)支干道通行。由開關(guān) K0 和 K1 控制。緊急情況結(jié)束時，按一下 K3，可以使系統(tǒng)退出中斷，回到主 程序斷點處， CPU 再開放總中斷。響應(yīng)中斷 1 期間， CPU 禁止響應(yīng)其他中斷，東南西北四個方向均亮紅燈，各個干道都禁止通行。 與外部中斷 0 相仿。在 6— 99s 之間可以任意設(shè)置通行時間，更合理高效的指揮交通。 由于本次設(shè)計使用兩位一體的共陰極數(shù)碼管顯示時間，故設(shè)置各個干道的通行時間的范圍為 0— 100s。按一下 K3，可以使系統(tǒng)退出中斷，回到主程序斷點處，從下一個狀態(tài)開始執(zhí)行新設(shè)置的通行時間。采用加 1 的方式 ,每按一下 K0，主干道通行時間加 1，每按一下 K1，支干道通行時間加 1。 外部中斷 0 的請求信號由 P3^2 引腳輸入，采用低電平有效的方式響應(yīng)中斷，即 IT0=1。i0。t0。當(dāng)按鍵釋放 后，轉(zhuǎn)入按鍵的處理程序 延時程序如下： /*延時 t毫秒 */ void delay(uchar t) { uchar i。本次設(shè)計采用軟件的辦法消抖。按鍵是利用機械觸點來實現(xiàn)鍵的閉合和釋放，由于彈性作用的影響，機械觸點在閉合及斷開瞬間均有抖動過程，從而使鍵輸入也出現(xiàn)抖動。通行時間設(shè)置由外部中斷 0實現(xiàn)，緊急情況由外部中斷 1處理，有車放行是用普通的鍵盤程序?qū)崿F(xiàn)的。可知，接收 106個驅(qū)動事件的時間為 1s。在定時的工作方式下，定時寬度是單片機的機械周期，也是外部時鐘頻率的 1/12。當(dāng) TL1溢出時將向 TH1 進位，當(dāng) TH1 溢出后會產(chǎn)生相應(yīng)的溢出中斷。定時計算器采 用加 1計數(shù)的方式，當(dāng)接收到一個驅(qū)動事件時計數(shù)器加 1。 T1 有 4 種工作方式，由 TMOD 寄存器中間的 M M0 這兩位來決定。交通燈依次循環(huán)上面的 4 個狀態(tài)，就可以實現(xiàn)指揮交通的作用。所以 4種狀態(tài)依次為 0x6A,0x66,0x5C,0x3C。 LED 動態(tài)顯示的流程圖如圖 08： 顯示南北方向個位 開始 顯示南北方向 十 位 顯示 東西 方向個位 顯示 東西 方向 十 位 圖 08 LED 顯示 11 交通燈模塊的編寫設(shè)計 本次設(shè)計的交通燈演示模塊由單片機的 P1口作信號輸出端來控制 12個交通燈的亮滅 。再用同樣的方法依次驅(qū)動?xùn)|西方向數(shù)碼管。 先將 P2^1 置低電平，P2^0、 P2^ P2^3 置高電平，來選中南北方向數(shù)碼管的個位，此時 P0 口的數(shù)據(jù)接傳送給它顯示。 P0^0 接 a,P0^1 接 b，?? P0^6 接 g，P0^7 接 dp，高電平有效。兩個兩位一體的共陰極數(shù)碼管共有 4個位選端，分別接在 P2^OP2^3，低電平有效。本設(shè)計只需要顯示數(shù)字 09，來表示相應(yīng)的時間。 LED 的編程 本次交通燈設(shè)計采用兩位一體的共陰極數(shù)碼管來顯示相 應(yīng)的時間。 其具體連接電路如 06圖示 : 8 圖 06 鍵盤開關(guān)電路 9 3 軟件設(shè)計 系統(tǒng)流程圖 N Y N Y Y N N Y N Y N Y Y N N Y N Y Y N Y N Y N Y Y N Y N N Y N Y 開始 k=0， SN=25 中斷 按 K0 按 K1 SN=0 倒計時 響應(yīng)中斷 k=1， SN=5 k=3， WE=5 k=2， WE=15 倒計時 倒計時 倒計時 中斷 按 K0 按 K1 WE=000 按 K1 SN=0 按 K0 中斷 中斷 WE=0 按 K1 按 K0 響應(yīng)中斷 響應(yīng)中斷 響應(yīng)中斷 圖 07 系統(tǒng)流程圖 10 系統(tǒng)軟件設(shè)計 本次單片機課程設(shè)計軟件部分利用 C語言編程，采用模塊化程序設(shè)計。每按一下 K0，主干道通行時間加一，每按一下 K0，主干道通行時間加一。 K4 接 P3^2，利用中斷 0 的方式對各個干道的通行時間進行設(shè)置。 K1接 P3^6,當(dāng)支干道有車而主干道無車時，按一下 K1鍵，可以實現(xiàn)支干道通行。 其具體連接電路如圖 05 所示： 7 圖 05 LED 顯示電路 鍵盤開關(guān)模塊 此系統(tǒng)通過 5個開關(guān)實 現(xiàn)所有的要求，開關(guān)一端接地，另一端接單片機的 P3口。當(dāng) P0 口輸出低電平時， LED 不導(dǎo)通，上拉電阻電流灌進單片機，而當(dāng) P0口輸出高電平時， LED 導(dǎo)通。因為單片機 I/O口的驅(qū)動電流很小，一般只有幾個毫安。由單片機的P0口 輸出字型碼， P2口的前四位 ~ 作位選端。 其具體連接電路如圖 04 所示 : 6 圖 04交通燈演示電路 LED 顯示模塊 由于同一干道上的兩個方向的紅燈，綠燈，黃燈點亮?xí)r間相同，所以南北方向只需一個數(shù)碼管顯示相應(yīng)的時間即可，同理東西方向也只需一個。即陽極通過 470Ω電阻接 +5V 直流電源，陰極接單片機 P1口。 其具體連接電路如圖 03 所示： 圖 03 復(fù)位電路模塊 交通燈演示模塊 此交通燈演示模塊由單片機的 P1 口作信號輸出端來控制 12個交通燈的亮滅，交通燈采用的是發(fā)光二極管。另外有兩個 30P 的電容，兩晶振引腳分別連到 XTAL1 和XTAL2 振蕩脈沖輸入引腳。單片機的機器周期有 6MHz 和 12MHz 的兩種。 2： 狀態(tài)： 0— 熄； 1— 亮； 1/0— 閃。歷時 5 秒鐘又循環(huán)至狀態(tài) 0。歷時 5 秒鐘再轉(zhuǎn)為狀態(tài) 2，南北方向紅燈亮，東西方向綠燈亮。狀態(tài) 0 南北方向綠燈亮，東西方向紅燈亮。紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行，黃燈亮提示人們注意紅、綠燈的狀態(tài)即將切換。 設(shè)計思路 假設(shè) 此交通燈系統(tǒng)位于南北和東西的十字路口，南北方向為主干道，東西方向 4 為支干道。 RST：復(fù)位輸入。 幾個特殊管腳： XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。具體步驟如下： l. 根據(jù)實際電路的要求，選擇要使用哪些 I/O 端口； 2. 初始化端口的數(shù)據(jù)輸出寄存器，應(yīng)避免端口作為輸出時的開始階段出現(xiàn)不確定狀態(tài)，影響外圍電路正常工作； 3. 根據(jù)外圍電路功能，確定 PO端口的方向 ，初始化端口的數(shù)據(jù)方向寄存器。其將通用的微處理器和Flash 存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的 Flash 存儲器可有效地降低開發(fā)成本。 AT89S52 復(fù)位電路 交通燈演示電路 LED 顯示電路 鍵盤電路 時鐘電路 圖 01 原理框圖 3 各功能模塊設(shè)計 單片機 AT89S52 介紹 AT89S52 是一個低電壓，高性能 CMOS 型 8 位單片機，片內(nèi)含 8KB 的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲器（ ROM）和 256 B 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）。 該設(shè)計是以單片機 AT89S52為核心完成的 ,在硬件電路中采用 P1口點亮交通指示燈，采用 P0 口和 P2口作為 2位 LED 數(shù)碼管的驅(qū)動接口，可顯示各個方向的交通燈的持續(xù)時間，單片機外圍接有按鍵開關(guān)電路，可以響應(yīng)外部中斷及鍵盤程序，實現(xiàn)緊急情況處理、調(diào)整交通 燈的點亮?xí)r間等功能。 2. 新增部分功能： ⑴ 各干道上通行時間可根據(jù)實際情況進行調(diào)整設(shè)置； 2 ⑵ 一道有車而另一道無車（實驗時用開關(guān) K0 和 K1 控制），通過手動控制交通燈系統(tǒng)，使立即指示有車道放行； ⑶ 有緊急車輛要求通過時， 系統(tǒng)要能禁止普通車輛通行，兩個道均為紅燈。 設(shè)計目的 1. 實現(xiàn)交通燈基本的指揮控制車輛通行功能； 2. 增加部分新功能，使交通燈信號控制更加合理、有效。 譬如 , 有消防車通過執(zhí)行緊急任務(wù)時 , 兩個車道的車都應(yīng)停止 , 讓緊急車輛通過。 關(guān)鍵字 AT89S52 單片機 /交通燈 /LED 顯示 /鍵盤開關(guān)電路 II THE TRAFFIC SIGNAL CONTROLLER DESIGN ABSTRACT This design is singlechip microputer co