【正文】 高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效； PSEN（ 29 腳）：外部程序存儲器的選通信號。在由外部 程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN 信號將不出現(xiàn)； EA（ 31 腳）：當 /EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式 1 時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP） 。 4）輸入 /輸出（ I/O）引腳 P0 口、 P1 口、 P2 口及 P3 口 P0 口（ 39 腳 32 腳）： ～ 統(tǒng)稱為 P0 口。當 不接外部存儲器與不擴展I/O 接口時，它可作為準雙向 8 位輸入 /輸出接口。 P0 口包含 1 個數(shù)據(jù)輸出鎖存器， 2 個三態(tài)數(shù)據(jù)輸入緩沖器， 1 個輸出驅(qū)動電路和一個輸出控制電路。在 FIASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH 進行校驗時， P0 輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高； 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 7 P1 口（ 1 腳 8 腳）： ～ 統(tǒng)稱為 P1 口，可作為準雙向 I/O 接口使用。對于 MCS51 系列單片機， 與 還有第 2 功能： 可用作定時器 /計數(shù)器 2 的計數(shù)脈沖輸入端 T2； 用作定時器 /計數(shù)器 2 的外部控制端 T2EX。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收； P2 口（ 21 腳 28 腳）： ～ 統(tǒng)稱為 P2 口，一般可作為準雙向 I/O接口。當接有外部存儲器或擴展 I/O 接口且尋址范圍超過 256 個字節(jié)時， P2 口用于高 8 位地址總線送出高 8 位地址； P3 口（ 10 腳 17 腳）： ～ 統(tǒng)稱為 P3 口。它為雙功能口，可以作為一般的準雙向 I/O 接口，也可以將每 1 位用于第 2 功能，而且 P3 口的每一個引腳均可獨立定義為第 1 功能的輸入輸出或第 2 功能。 P3 口的第 2 功能見表 11 市場需求 近年 來，隨著單片機檔次的不斷提高，功能的不斷完善，其應(yīng)用日趨成熟、應(yīng)用領(lǐng)域日趨擴大，特別是工業(yè)測控、尖端武器和日用家電等領(lǐng)域更是因為有了單片機而生輝增色。單片機應(yīng)用技術(shù)已成為一項新的工程應(yīng)用技術(shù)。 當今，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。但這一技術(shù)在 19 世紀就已出現(xiàn)了。 交通燈的由來與發(fā)展 1858 年，在英國倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅，藍兩色的機械表 11 P3 口第二功能 引腳 第 2 功能 RXD （串行口輸入端） TXD （串行口輸出端） INT0 （外部中斷 0 請求輸入端，低 電平有效） INT1 （外部中斷 1 請求輸入端，低電平有效） T0 （定時器 /計數(shù)器 0 計數(shù)脈沖輸入端） T1 （定時器 /計數(shù)器 1 計數(shù)脈沖輸入端） WR （外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通信號輸出端，低電平有效） RD （外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通信號輸出端，低電平有效） 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 8 扳手式信號燈，用以指揮馬車通行。這是世界上最早的交通信號燈。 1868 年，英國機械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū) 的議會大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。它由紅綠兩以旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。 1869 年 1 月 2 日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。 電氣啟動的紅綠燈出現(xiàn)在美國，這種紅綠燈由紅綠黃三色圓形的投光器組成， 1914 年始安裝于紐約市 5 號大街的一座高塔上。紅燈亮表示“停止”，綠燈亮表示“通行”。 1918 年，又出現(xiàn)了帶控制的紅綠燈和紅外線紅綠燈。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，車輛一接近紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴音器來啟動紅綠燈，司機遇紅燈時按一下嗽叭，就 使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外線紅綠燈當行人踏上對壓力敏感的路面時，它就能察覺到有人要過馬路。紅外光束能把信號燈的紅燈延長一段時間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。 交通燈的功能與作用 信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。 1968 年，聯(lián)合國《道路交通和道路標志信號協(xié)定》對各種信號燈的含義作了規(guī)定。綠燈是通行信號，面對綠燈的車輛可以直行，左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎，除非另一種標志禁止某一種轉(zhuǎn)向。左右轉(zhuǎn)彎車輛都必須讓合法地正在路口內(nèi)行駛的車輛和過人行橫道的行人優(yōu) 先通行。紅燈是禁行信號，面對紅燈的車輛必須在交叉路口的停車線后停車。黃燈是警告信號，面對黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時可以進入交叉路口。 單片機微型計算機是微型計算機的一個重要分支，也是頗具生命力的機種。單片機微型計算機簡稱單片機，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。 通常，單片機由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計算機的基本功能部件：中央處理器、存儲器和 I/O 接口電路等。因此，單片機只需要和適當?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個單片機控制系統(tǒng)。 通常，單片機由 單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計算機的基本功能部件：中央處理器、存儲器和 I/O 接口電路等。因此，單片機只需要和適當?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個單片機控制系統(tǒng)。 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 9 單片機經(jīng)過 3 代的發(fā)展，目前單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的 CPU 功能在增強，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以及低電壓底功耗。 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 10 第二章 總體設(shè)計方案 設(shè)計目的及思路 設(shè)計目的： 了解交通燈管理的基本工作原理，熟練掌握 STC89C51 的工作原理和應(yīng) 用編程，熟悉 STC89C51 單片機并行接口的各種工作方式和應(yīng)用，并了解計數(shù)器 /定時器的工作方式和應(yīng)用編程外部中斷的方法，掌握多位 LED 顯示問題的解決。 設(shè)計思路： （ 1）分析目前交通路口的基本控制技術(shù)，提出自己的交通控制的初步方案。 （ 2）確定系統(tǒng)交通控制的總體設(shè)計，增加了倒計時顯示提示。 （ 3）進行顯示電路。 （ 4）進行軟件系統(tǒng)的設(shè)計。 實際交通燈顯示時序及狀態(tài)轉(zhuǎn)換的理論分析 如圖 21 所示為紅綠燈轉(zhuǎn)換的狀態(tài)圖： 圖 21 紅綠燈狀態(tài)切換圖 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 11 表 21 為十字路口指示燈燃亮方案。 （ 1）當東西方向為紅燈，此道車輛禁止通行，東西道行人可通過；南北道為綠燈，此道車輛通過，行人禁止通行。時間為 20 秒。 （ 2）黃燈閃爍 3 秒，警示車輛和行人紅、綠燈的狀態(tài)即將切換。 （ 3）當東西方向為綠燈，此道車輛通行；南北方向為紅燈，南北道車輛禁止通過，行人通行，時間為 40 秒。東西方向車流大通行時間長。 （ 4）這樣如上表的時間和紅、綠、黃出現(xiàn)的順 序依次出現(xiàn)這樣行人和車輛就能安全暢通的通行。 （ 5）此表可根據(jù)車流量動態(tài)設(shè)定紅綠燈初始值。 共四種狀態(tài)，分別設(shè)定為 S S S S4，交通燈以這四種狀態(tài)為一個周期，循環(huán)執(zhí)行如圖 22 所示： 程序就是在上述四種狀態(tài)下循環(huán)轉(zhuǎn)化的。 方案要求 本設(shè)計要求與交通信號實際控制一致，采用 LED 模擬信號燈，信號燈分東西、南表 21 十字路口指示燈燃亮方案 狀態(tài) S1 S2 S3 S4 時間 20s 3s 40s 3s 東西道 紅燈亮 紅燈亮 綠燈亮 黃燈亮 南北道 綠燈亮 黃燈亮 紅燈亮 紅燈亮 圖 22 交通燈狀態(tài)循環(huán)圖 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 12 北二組，分別有紅、黃、綠三色。其工作狀態(tài)由程序控制，啟動、停止按鈕分 別控制信號燈的啟動與停止。白天 /黑夜轉(zhuǎn)換開關(guān)可對信號進行控制轉(zhuǎn)換。并且要求能用兩位數(shù)碼管（或者一位數(shù)碼管）來顯示紅燈 或者綠燈等待的時間，在黃燈的時候數(shù)碼管不顯示。信號燈的控制要求如下： ⑴假設(shè)東西方向交通繁忙為主干道，車流量為南北交通的兩倍。因此東西方向的綠燈通行時間為是南北方向上的兩倍。 ⑵開始時東西方向綠燈先亮，南北為紅燈。 ⑶按下啟動按鈕開始工作，按下停止按鈕，停止工作。工作狀態(tài)要求：東西方向綠燈亮 40s，然后黃燈閃三下（ 1 下 /秒，共 3 秒），然后紅燈亮 20s，而南北方向為紅燈亮 40s 然后綠燈亮 20s，然后黃燈也閃三下；如此周期循環(huán)下去。 如圖 23 所示： 方案分析 根據(jù)十字路口交通燈的要求，可將本系統(tǒng)分 為三個模塊，第一模塊是控制模塊，主要負責整個系統(tǒng)的控制和運算，從而使各模塊正常工作，第二個模塊式顯示模塊包括 LED燈和數(shù)碼管；第三圖 23 交通燈布置圖 圖 24 系