基于单片机的交通灯控制系统.doc

基于单片机的交通灯控制系统一、实验目的1、了解交通灯的控制方法2、掌握8051单片机基本操作3、掌握keil和proteus软件的使用二、实验原理通过对十字路口的观察,发现红绿灯的控制原理:首先南北方向右转加直行的绿灯亮起。此时,东西方向为红灯;当右转加直行绿灯倒计时进入最后5秒,绿灯切换为黄灯并开始闪烁,东西方向红灯不变；接着南北方向切换为左转灯，东西方向依然是红灯；同样当倒计时进入最后5秒时，黄灯开始闪烁.东西方向为红灯.然后东西方向的右转加直行绿灯亮起，以此类推。三、实验内容及程序主程序：voidmain（void） Busy_LED=0；Special_LED=0；IT0=1;/INT0负跳变触发 TMOD=0x01；/定时器工作于方式1TH0=(6553650000）/256；/定时器赋初值TL0=（6553650000）256；EA=1； /CPU开中断总允许ET0=1;/开定时中断EX0=1；/开外部INTO中断 TR0=1;/启动定时while(1）Flag_EW_Yellow=0； /EW关黄灯显示信号Time_EW=EW;Time_SN=SN;while（Time_SN=5） P1=S0； /SN通行，EW红灯Display(); P1=0x00；while（Time_SN=0) Flag_SN_Yellow=1; /SN开黄灯信号位EW_Red=1; /SN黄灯亮，等待左拐信号,EW红灯Display（）;Flag_SN_Yellow=0； /SN关黄灯显示信号Time_SN=SNL;while（Time_SN=5）P1=S2；/SN左拐绿灯亮，EW红灯Display();P1=0x00；while（Time_SN=0） Flag_SN_Yellow=1；/SN开黄灯信号位EW_Red=1； /SN黄灯亮，等待停止信号，EW红灯Display(）； /*赋值*/EW=EW1；SN=SN1；EWL=EWL1;SNL=SNL1；Flag_SN_Yellow=0； /SN关黄灯显示信号Time_EW=SN;Time_SN=EW;while（Time_EW=5） P1=S4; /EW通行，SN红灯Display()；P1=0X00;while（Time_EW=0) Flag_EW_Yellow=1;/EW开黄灯信号位SN_Red=1;/EW黄灯亮,等待左拐信号，SN红灯Display（）；Flag_EW_Yellow=0； /EW关黄灯显示信号Time_EW=EWL；while(Time_EW=5)P1=S6;/EW左拐绿灯亮,SN红灯Display(）；P1=0X00;while（Time_EW=0) Flag_EW_Yellow=1; /EN开黄灯信号位SN_Red=1;/EW黄灯亮,等待停止信号,SN红灯Display（）; /*赋值*/ EW=EW1；SN=SN1;EWL=EWL1；SNL=SNL1；程序框图：主程序：开始开定时器中断T0和外部中断0对东西，南北数码管赋初值进入第一个状态：南北方向直行、右转绿灯亮。东西方向红灯亮进入第二个状态：开启黄灯标志位，南北方向黄灯闪烁。东西方向红灯亮进入第三个状态：南北方向左转绿灯。东西方向红灯亮进入第四个状态：开启黄灯标志位，南北方向黄灯闪烁。东西方向红灯亮再对东西，南北数码管赋初值进入第五个状态：东西方向直行、右转绿灯亮。南北方向红灯亮进入第六个状态：开启黄灯标志位，东西方向黄灯闪烁。南北方向红灯亮进入第七个状态：东西方向左转绿灯。南北方向红灯亮进入第八个状态：开启黄灯标志位，东西方向黄灯闪烁。南北方向红灯亮定时器T0：定时器中断开始重装初值Count=10计时0.5sYN黄灯标志位为1Y黄灯的值进行反转NYCount=20计时1s东西，南北方向时间减1N黄灯标志位为1Y黄灯的值进行反转N中断返回外部中断0：中断开始关外部中断标志位Y加按键被按下N东西，南北计时器加5sYEW1=100?N东西置为99南北置为79结束减按键与加按键流程相同.唯一不同的是,当东西方向的倒计时值=40时。会将东西倒计时的值置为40s，南北置为20s。除此之外还有三个功能按键,当按下交通繁忙按键时，会触发繁忙状态。计时器的值会比正常模式下缩小。当按下特殊情况的按键时,会触发特殊状态。计时器的值会比正常模式下的值增大.还一个按键是返回正常模式.原理图见附录：四、心得体会通过这次对单片机实验的学习,我们了解的单片机的一些基本的知识以及交通灯的控制方法.在完成实验中遇到问题积极地讨论,感谢小组的每一个成员的付出。附录：1、 晶振电路2、 复位电路3、 红绿灯及数码管显示电路4、 功能按键电路实验程序：#includereg52.hdefineucharunsigned chardefineuintunsigned intsbit Time_Show_LED2=P25；/Time_Show_LED2控制位sbit Time_Show_LED1=P24;/Time_Show_LED1控制位sbitEW_LED2=P23;/EW_LED2控制位sbitEW_LED1=P22；/EW_LED1控制位sbitSN_LED2=P21；/SN_LED2控制位sbitSN_LED1=P20；/SN_LED1控制位sbitSN_Yellow=P16；/SN黄灯sbitEW_Yellow=P12;/EW黄灯sbitEW_Red=P13;/EW红灯sbitSN_Red=P17；/SN红灯sbitSpecial_LED=P26；/交通特殊指示灯sbitBusy_LED=P27；/交通繁忙指示灯sbitNomor_Button=P35；/交通正常按键sbitBusy_Btton=P36;/交通繁忙按键sbitSpecial_Btton=P37;/交通特殊按键 sbitAdd_Button=P33;/时间加sbitReduces_Button=P34；/时间减bit Flag_SN_Yellow； /SN黄灯标志位bit Flag_EW_Yellow；/EW黄灯标志位charTime_EW；/东西方向倒计时单元charTime_SN；/南北方向倒计时单元uchar EW=60，SN=40，EWL=19，SNL=19; /程序初始化赋值,正常模式uchar EW1=60，SN1=40，EWL1=19，SNL1=19；/用于存放修改值的变量uchar code table10=0x3F，0x06，0x5B，0x4F,0x66，0x6D,0x7D，0x07，0x7F，0x6F；/19段选码uchar code S8=0X28,0X48,0X18，0X48,0X82，0X84，0X81,0X84;/交通信号灯控制代码/*延时子程序*/voidDelay（uchar a）uchari;i=a；while（i）；/*显示子函数*/voidDisplay（void)char h，l；h=Time_EW/10；l=Time_EW%10； P0=tablel;EW_LED2=0;Delay（2);EW_LED2=1; P0=tableh；EW_LED1=0；Delay(2）；EW_LED1=1;h=Time_SN/10;l=Time_SN10；P0=tablel；SN_LED2=0；Delay(2）;SN_LED2=1; P0=tableh；SN_LED1=0；Delay（2）；SN_LED1=1；h= EW1/10；l= EW110；P0=tablel；Time_Show_LED1=0；Delay（2）; Time_Show_LED1=1；P0=tableh；Time_Show_LED2=0；Delay（2）； Time_Show_LED2=1; /*外部0中断服务程序*/voidEXINT0（void)interrupt 0 using 1EX0=0； /关中断if(Add_Button=0）Delay（5）； if（Add_Button=0) /时间加 EW1+=5； SN1+=5；if(EW1=100) EW1=99； SN1=79； if（Reduces_Button=0）Delay（5）； if（Reduces_Button=0） /时间减 EW1-=5; SN1=5;if(EW1=40) EW1=40； SN1=20； if(Nomor_Button=0）Delay（5）； if（Nomor_Button=0）/测试按键是否按下，按下为正常状态 EW1=60; SN1=40；EWL1=19；SNL1=19；Busy_LED=0；/关繁忙信号灯Special_LED =0;/关特殊信号灯 if（Busy_Btton=0)Delay(5）； if(Busy_Btton=0） /测试按键是否按下，按下为繁忙状态 EW1=45； SN1=30；EWL1=14；SNL1=14;Special_LED=0；/关特殊信号灯Busy_LED=1;/开繁忙信号灯 if（Special_Btton=0）Delay(5）； if(Special_Btton=0）/测试按键是否按下，按下为特殊状态 EW1=75; SN1=55；EWL1=19；SNL1=19；Busy_LED=0；/关繁忙信号灯Special_LED =1;/开特殊信号灯 EX0=1;/开中断/*T0中断服务程序*/void timer0（void)interrupt 1 using 1static uchar count；TH0=（6553650000）/256；TL0=（6553650000）256;count+；if（count=10） if(Flag_SN_Yellow=1） /测试南北黄灯标志位 SN_Yellow=SN_Yellow； if(Flag_EW_Yellow=1） /测试东西黄灯标志位 EW_Yellow=EW_Yellow； if（count=20)Time_EW；Time_SN-；if(Flag_SN_Yellow=1）/测试南北黄灯标志位 SN_Yellow=SN_Yellow；if(Flag_EW_Yellow=1)/测试东西黄灯标志位 EW_Yellow=EW_Yellow;count=0；/*主程序开始*/voidmain（void） Busy_LED=0；Special_LED=0；IT0=1;/INT0负跳变触发 TMOD=0x01;/定时器工作于方式1TH0=（65536-50000）/256;/定时器赋初值TL0=(6553650000)256;EA=1; /CPU开中断总允许ET0=1;/开定时中断EX0=1;/开外部INTO中断 TR0=1；/启动定时while（1)Flag_EW_Yellow=0； /EW关黄灯显示信号Time_EW=EW;Time_SN=SN;while(Time_SN=5） P1=S0； /SN通行，EW红灯Display（）; P1=0x00;while（Time_SN=0） Flag_SN_Yellow=1; /SN开黄灯信号位EW_Red=1； /SN黄灯亮，等待左拐信号，EW红灯Display(）；Flag_SN_Yellow=0; /SN关黄灯显示信号Time_SN=SNL;while(Time_SN=5）P1=S2;/SN左拐绿灯亮，EW红灯Display();P1=0x00;while（Time_SN=0） Flag_SN_Yellow=1；/SN开黄灯信号位EW_Red=1; /SN黄灯亮,等待停止信号，EW红灯Display()； /*赋值*/EW=EW1；SN=SN1；EWL=EWL1;SNL=SNL1;Flag_SN_Yellow=0； /SN关黄灯显示信号Time_EW=SN;Time_SN=EW；while(Time_EW=5) P1=S4； /EW通行,SN红灯Display（）；P1=0X00；while（Time_EW=0） Flag_EW_Yellow=1；/EW开黄灯信号位SN_Red=1;/EW黄灯亮，等待左拐信号，SN红灯Display（）；Flag_EW_Yellow=0； /EW关黄灯显示信号Time_EW=EWL;while（Time_EW=5)P1=S6;/EW左拐绿灯亮，SN红灯Display（）;P1=0X00；while(Time_EW=0） Flag_EW_Yellow=1； /EN开黄灯信号位SN_Red=1;/EW黄灯亮，等待停止信号，SN红灯Display（）; /*赋值*/ EW=EW1;SN=SN1；EWL=EWL1；SNL=SNL1;