【正文】 時(shí)間直接通過(guò) 8255 的 PC 口 輸出 至雙位數(shù)碼管） ； 車(chē)輛闖紅燈報(bào)警；綠燈時(shí)間可檢測(cè)車(chē)流量并可通過(guò)雙位數(shù)碼管顯示。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī) 交通燈 闖紅燈 檢測(cè)車(chē)流量 、 2 Abstract In recent years, with the rapid development of science and technology, the application of SCM is unceasingly thorough, it causes the traditional control test technology increasingly updates. In realtime detection and automatic control of microputer application system, often as a core ponent singlechip microcontroller, only to use knowledge is not enough, should according to specific hardware structure, software and hardware bined with improved. Crossroads transports, pedestrian roar, driveways, garage, orderly pedestrian humanitarian. So what to achieve this by an orderly order? Lean is the traffic lights automatic mand system. The traffic lights control many ways. The system USES the MSC 51 series microcontroller ATSC51 and programmable parallel I/O interface chip 8255A as the center device to designing traffic light controller, realized by the 8051 according to actual traffic can chip set red, green P1 mouth burning time function。 Vehicles。但這一技術(shù)在19世紀(jì)就已出現(xiàn)了。其中著紅妝的女人代表我已經(jīng)結(jié)婚了，而著綠裝的女人則是未婚者。在燈的腳下，一名手持長(zhǎng)桿的警察隨心所欲的牽動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)換提燈的顏色。不幸的是只面試 23天的煤氣燈突然爆炸自滅，使一位正在值勤的警察也因此斷送了性命。知道 1914年，在美國(guó)的克利夫蘭市才率先恢復(fù)了紅綠燈，不過(guò)這時(shí)已是 “ 電氣信號(hào)燈 ” 。 隨著各種交通工具的發(fā)展和交通指揮的需要，第一盞名副其實(shí)的三色燈（紅黃綠三種標(biāo)志）于 1918年誕生。 黃色信號(hào)燈的發(fā)明者是我國(guó)的胡汝鼎，他懷著 “ 科學(xué)救國(guó) ” 的抱負(fù)到美國(guó)深造，在大發(fā)明家愛(ài)迪生為董事長(zhǎng)的美國(guó)通用電氣公司任職員?；氐剿奚?，他反復(fù)琢磨，終于想到了在紅綠燈中間再加上一個(gè)黃色信號(hào)燈，提醒人們 注意危險(xiǎn)。于是紅黃綠三色信號(hào)燈即以一個(gè)完整的指揮信號(hào)家族，遍及全世界陸、海、空交通領(lǐng)域了。從最早的手牽皮帶到 20世紀(jì) 50年代的電氣控制，從采用計(jì)算控制到現(xiàn)代化的電子定時(shí)監(jiān)控，交通信號(hào)燈在科學(xué)化，自動(dòng)化上不斷地更新，發(fā)展和完善。 1968 年，聯(lián)合國(guó)《道路交通和道路標(biāo)志信號(hào)協(xié)定》對(duì)各種信號(hào)燈的含義作了規(guī)定。左右轉(zhuǎn)彎車(chē)輛都必須讓合法地正在路口內(nèi)行駛的車(chē)輛和過(guò)人行橫道的行人優(yōu)先通行。黃燈是警告信號(hào)，面對(duì)黃燈的車(chē)輛不能越過(guò)停車(chē)線(xiàn)，但車(chē)輛已十分接近停車(chē)線(xiàn)而不能安全停車(chē)時(shí)可以進(jìn)入交叉路口。單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)、 6 稱(chēng)單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱(chēng)為微控制器。 通常，單片機(jī)由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計(jì)算機(jī)的基本功能部件：中央處理器、存儲(chǔ)器和 I/O 接口電路等。 單片機(jī)經(jīng)過(guò) 3代的發(fā)展，目前單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的 CPU功能在增強(qiáng)，內(nèi)部資源在增多，引角的 多功能化，以及低電壓底功耗。 8051 單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲(chǔ)器 (ROM)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (RAM)、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線(xiàn)、地址總線(xiàn)和控制總線(xiàn)等三大總線(xiàn)，現(xiàn)在我們分別加以說(shuō)明 程序存儲(chǔ)器 (ROM)： 8051共有 4096個(gè) 8位掩膜 ROM，用于存放用戶(hù)程序，原 始數(shù)據(jù)或表格。 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 (ROM)： 8051有兩個(gè) 16位的可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向。 并行輸入輸出 (I/O)口： 8051共有 4組 8位 I/O口 (P0、 P P2或 P3)，用于對(duì)外部數(shù)據(jù)的傳輸。 全雙工串行口： 8051內(nèi)置一個(gè)全雙工串行通信口，用于與其它設(shè)備間的串行數(shù)據(jù)傳送，該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器，也可以當(dāng)同步移位器使用。 中斷系統(tǒng)： 8051 具備較完善的中斷功能，有兩個(gè)外中斷、兩個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器中斷和一個(gè)串行中斷，可滿(mǎn)足不同的控制要求，并 具有 2級(jí)的優(yōu)先級(jí)別選擇。 時(shí)鐘電路： 8051 內(nèi)置最高頻率達(dá) 12MHz 的時(shí)鐘電路，用于產(chǎn)生整個(gè)單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時(shí)序，但 8051 單片機(jī)需外置振蕩電容。 INTEL的 MCS51系列單片機(jī)采用的是哈佛結(jié)構(gòu)的形式，而后續(xù)產(chǎn)品 16位的 MCS96系列單片機(jī)則采用普林斯頓結(jié)構(gòu)。現(xiàn)在我們對(duì)這些引腳的功能加以說(shuō)明： MCS51的引腳說(shuō)明： MCS51 系列單片機(jī)中的 803 8051 及8751均采用 40Pin封裝 的雙列直接 DIP結(jié)構(gòu)，右圖是它們的引腳配置， 40 個(gè)引腳中，正電源和地線(xiàn)兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線(xiàn)兩根， 4組 8位共 32個(gè) I/O口，中斷口線(xiàn)與 P3口線(xiàn)復(fù)用。初始化后，程序計(jì)數(shù)器 PC 指向 0000H， P0P3 輸出口全部為高電平，堆棧指 針 寫(xiě)入 07H，其它專(zhuān)用寄存器被清 “0” 。然而，初始復(fù)位不改變 RAM（包括工作寄存器 R0R7）的狀態(tài)， 8051的初始態(tài) 。此外， RESET/Vpd還是一復(fù)用腳，Vcc掉電其間，此腳可接上備用電源，以保證單片機(jī)內(nèi)部 RAM的數(shù)據(jù)不丟失。Pin30:ALE/ 當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部程序器時(shí)， ALE(地址鎖存 )的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。更有一個(gè)特點(diǎn)，當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器， ALE會(huì)跳過(guò)一個(gè)脈沖。 如 EA為低電平，則不管地址大小，一律讀取外部程序存儲(chǔ)器指令。 在編程時(shí)， EA/Vpp腳還需加上 21V的編程電壓。其內(nèi)部還有一個(gè)控制寄存器，即控制口。C口作為控制或狀態(tài)信息的端口，它在方式字的控制下，可以分成 4位的端口，每個(gè)端口包含一個(gè) 4位鎖存器。 8255可編程并行接口芯片方式控制字格式說(shuō)明 : 8255 有兩種控制命令字；一個(gè)是方式選擇控制字；另一個(gè)是 C 口按位 置位／復(fù)位控制字。 、 11 表 ：方式控制表 D7：設(shè)定工作方式標(biāo)志， 1有效。適用于三個(gè)端口中的任何一個(gè)。輸出可被鎖存，輸入不能鎖存。這時(shí) A口或 B口的 8位外設(shè)線(xiàn)用作輸入或輸出， C口的 4條線(xiàn)中三條用作數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆?lián)絡(luò)信號(hào)和中斷請(qǐng)求信號(hào)。只有 A口具 備雙向總線(xiàn)方式， 8位外設(shè)線(xiàn)用作輸入或輸出，此時(shí) C口的 5條線(xiàn)用作通訊聯(lián)絡(luò)信號(hào)和中斷請(qǐng)求信號(hào)。 1Q8Q為 8個(gè)輸出端。 、 13 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 交通管理的方案論證 東西、南北兩干道交于一個(gè)十字路口，各干道有一組紅、黃、綠三色的指示燈，指揮車(chē)輛和行人安全通行。黃燈亮提示人們注意紅、綠燈的狀態(tài)即將切換，且黃燈燃亮?xí)r間為東西、南北兩干道的公共停車(chē)時(shí)間。 表 ：指示燈亮方案表 表 ： （ 1）當(dāng)東西方向?yàn)榧t燈，此道車(chē)輛禁止通行，東西道行人可通過(guò)；南北道為綠燈，此道車(chē)輛通過(guò)，行人禁止通行。 （ 2）黃燈閃爍 5秒，警示車(chē)輛和行人 紅、綠燈的狀態(tài)即將切換。時(shí)間為 80秒。 （ 4）這樣如上表的時(shí)間和紅、綠、黃出現(xiàn)的順序依次出現(xiàn)這樣行 人和車(chē)輛就能安全暢通的通行。 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 選用設(shè)備 8031單片機(jī)一片選用設(shè)備： 8031彈片機(jī)一片， 8255并行通用接口芯片一片， 74LS07兩片， MAX692‘看門(mén)狗’一片， 共陰極的七段數(shù)碼管兩個(gè)雙向晶閘管若干， 7805三端穩(wěn)壓電源一個(gè)，紅、黃、綠交通燈各兩個(gè)，開(kāi)關(guān)鍵盤(pán)、連線(xiàn)若干。 (3)8051 通過(guò) 設(shè)置 各個(gè)信號(hào)等的燃亮?xí)r間、通過(guò) 8031 設(shè)置，綠、紅時(shí)間分別為 60 秒、 80 秒循環(huán)由 8051的 P0口向 8255的數(shù)據(jù)口輸出。 （ 5） 紅燈倒計(jì)時(shí)時(shí)間， 當(dāng)有車(chē)輛闖紅燈時(shí)，啟動(dòng)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警， 3S后 然后恢復(fù)正常。 （ 7）綠燈時(shí)間倒計(jì)時(shí)完畢，重新循環(huán)。 計(jì)數(shù)器初值計(jì)算 定時(shí)器工作時(shí)必須給計(jì)數(shù)器送 計(jì)數(shù)器初值，這個(gè)值是送到 TH 和 TL 中的。因此，我們可以把計(jì)數(shù)器記滿(mǎn)為零所需的計(jì)數(shù)值設(shè)定為 C和計(jì)數(shù)初值設(shè)定為 TC 可得到如下計(jì)算通式： TC=MC 式中， M為計(jì)數(shù)器摸值，該值和計(jì)數(shù)器工作方式有關(guān)。在中斷服務(wù)子程序中，ＣＰＵ先使軟件計(jì)數(shù)器減１，然后判斷它是否為零。 相應(yīng)程序代碼 （１）主程序 、 17 定時(shí)器需定時(shí)５０毫秒，故Ｔ０工作于方式１。 令ＴＯ為定時(shí)器方式１ MOV TH0, 3CH 。 MOV IE, 82H 。軟件計(jì)數(shù)器賦初值 LOOP: SJMP $ ；等待中斷 （２）中斷服務(wù)子程序 ＯＲＧ ０００ＢＨ ＡＪＭＰ ＢＲＴ０ ＯＲＧ ００ＢＨ ＢＲＴＯ： DJNZ Ｒ０，ＮＥＸＴ AJMP TIME 。重裝入定時(shí)器初值 MOV TL0, BOH 。機(jī)器周期與主頻有關(guān)，機(jī)器周期是主