單片機控制交通燈控制系統設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 流，從而達到減少功耗或者滿足端口對最大電流的限制。一般發光二極管的點亮電流為 5mA至 10mA。 路燈設計時我采用了紅、黃、綠三種發光二級管。如圖 262所示。 圖 262 路燈設計電路 按鍵電路設計 12 按鍵工作方式可以是中斷方式也可以是掃描方式，對掃描方式來說，掃描是一直調用按鍵掃描程序，也可以用定時調用按鍵掃描程序，不管哪一種，都需要占用系統寶貴的時間資源，相比較而言中斷就有優勢，中斷鍵盤只有在有按鍵按下時才去執行鍵盤程序，在沒有按鍵按下的情況下，可以處理其他的事務，使資源得到充分的利用，故中斷鍵盤有占用資源少，響應速度快的優點，但在有按鍵按下時有數碼管閃爍的缺點，這是因為處理中斷時，數碼管停止了掃描，對顯示要求不高的場合下 ，這也是完全可以滿足要求的。但實際應用中，為了保證安全查詢鍵值和響應，通常還要進行按鍵去抖和等待鍵釋放（查詢按鍵是否抬起）的動作， 由于按鍵本身是機械開關，所以在觸點閉合或斷開的瞬間會出現電壓抖動的現象。按鍵設計如圖 271所示。 圖 271 按鍵電路 13 第 3 章 軟件系統設計 設計思路及關鍵技術 一個完整的交通燈相當于一個簡單的單片機系統，該系統有交通燈設置電路、單片機、顯示電路等構成。單片機是集成的 IC 芯片，只需根據實際設計要求選型。其他部分都需要根據應 用要求和性能指標自行設計。首先了解實際交通燈的變化規律。假設一個十字路口為東西南北走向。初始狀態 0為東西紅燈，南北紅燈。然后轉狀態 1 南北綠燈通車，東西紅燈。過一段時間轉狀態 2，南北綠燈閃幾次轉亮黃燈，延時幾秒，東西仍然紅燈。再轉狀態 3，東西綠燈通車，南北紅燈。過一段時間轉狀態 4，東西綠燈閃幾次轉亮黃燈，延時幾秒，南北仍然紅燈。最后循環至狀態 1。 軟件流程 系統總體流程圖如圖 321 所示： 圖 321 整體軟件設計流程圖 交通燈的設計程序說明 14 定義局部變量 i， j i j j100 i==100 j==100 i100 y y N N 這部分中 定義了一些全局變量的數組和變量以及位標志，只是些定義的東西不需要畫流程圖了。這部分程序如下： include define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit nom=P3^7。 uchar code led_table[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。 //顯示數碼表 uchar code light_state[]={0x21,0x12,0x0c,0x12}。//交通燈狀態存儲表 uchar code em_state[3]={0x24,0x21,0x0c}。//緊急燈狀態顯示表 uchar light_time[][2]={{0,4},{0,1},{0,5},{0,1}}。//顯示時間存儲表 uchar statebef,time1s=100,state=0。//存儲緊急燈狀態，定時基數，狀態基數 uint time。//顯示時間變量 bit md_flag,state_flag=1,red。//顯示時間更改狀態，狀態切換標志位，紅綠切換標志位 延時函數 延時函數的流程圖如圖 341。 延時程序如下： /* 延時函數 */ void delay(void) { uchar i,j。 for(i=100。i0。i) { for(j=100。j0。j)。 //循環 10000 次 } } 15 定義局部變量 value 讀 P3口狀態 value 右移 4 位 取 value 低三位 狀態改變？ return 0 return 1 Y N statebef=value 圖 341 延時函數的流程圖 延時函數 讀狀態函數的流程圖如圖 351。 讀狀態函數如下： /* 讀狀態函數：判斷是否有緊急燈狀況出現 */ uchar rd_emstate(void) { uchar value。 value=P3。 value=4。 valueamp。=0x07。 if(value!=statebef){statebef=value。return 1。} //判斷是否有緊急燈狀況發生， //保存按鍵值，置返回標志為 1 else return 0。 } 顯示函數 顯示函數如下： void display(void) { if(md_flag==1)//顯示更改時間狀態 { if(1==red) {// 南北方向紅燈時間顯示 P2=0xf6。 P0=led_table[light_time[0][0]]。delay()。//分 鐘 P2=0xed。 P0=led_table[light_time[0][1]/10]。delay()。//秒的十位 P2=0xdb。 P0=led_table[light_time[0][1]%10]。delay()。//秒的個位 } 16 ?? else //正常狀態，顯示時間 { P2=0xf6。 P0=led_table[time/100]。 delay()。//分鐘 P2=0xed。 P0=led_table[time/10%10]。delay()。// 秒的十位 P2=0xdb。 P0=led_table[time%10]。 delay()。//秒的個位 } } 定時器 0中斷函數 定時器 0 中斷函數如下： void Time0int(void) interrupt 1 { EA=0。 TH0=10000/256。 TL0=10000%256。