基于单片机的交通灯控制系统.docx
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基于单片机的交通灯控制系统
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=O;
SPeCiaLLED=O;
ITO=1;//INTO负跳变触发
TMOD=OxOI;//定时器工作于方式1
TH0=（65536-50000）∕256;//定时器赋初值TL0=（65536-50000）%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;
WhiIe（Time_SN>=5）
{P仁S[0];/∕SN通行，EW红灯
DiSPIay（）;}
P仁0x00;
WhiIe（Time_SN>=0）{Flag_SN_Yellow=1;
EW_Red=1;/∕SN
//sn开黄灯信号位
黄灯亮，等待左拐信号，EW红灯
DiSPIay（）;
}
Flag_SN_Yellow=0;/∕SN关黄灯显示信号
Time_SN=SNL;
WhiIe（Time_SN>=5）
{P仁S[2];//SN左拐绿灯亮，EW红灯
DiSPIay（）;}
P仁0x00;
WhiIe（Time_SN>=0）{Flag_SN_YeIIow=1;
EW_Red=1;/∕SN
//sn开黄灯信号位
黄灯亮,等待停止信号，EW红灯
DiSPIay（）;}
*********
**********/
EW=EW1;
SN=SN1;EWL=EWLI;SNL=SNLI;
Flag_SN_Yellow=0;//SN关黄灯显示信号
Time_EW=SN;
Time_SN=EW;
While（Time_EW>=5）
{P仁S[4];//EW通行，SN红灯
DiSPIay（）;}
P仁0X00;
WhiIe（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
DiSPIay（）;}
Flag_EW_Yellow=0;//EW关黄灯显示信号
Time_EW=EWL;
WhiIe（Time_EW>=5）
{P仁S[6];//EW左拐绿灯亮，SN红灯
DiSPIay（）;}
P仁0X00;
WhiIe（Time_EW>=0）
{Flag_EW_YeIIow=1;//EN开黄灯信号位
SN_Red=1;//EW黄灯亮，等待停止信号，SN红灯
DiSPIay（）;}
}
程序框图:
/***********
EW=EW1;SN=SN1;
EWL=EWL1;SNL=SNL1;
}
赋值
*********
*/
主程序:
定时器TO:
CoUnt==10计时0.5s
定时器中断开始
Count==20计时Is
黄灯标志位
为1
黄灯标志位
为1
黄灯的值进行反转
东西，南北方向时间减1
重装初值
黄灯的值进行反转
中断返回
外部中断0:
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
.P2
I"
1
正常
时间一
繁忙
F25
F2I
I-
!
'■
实验程序：
#inelude
#defineUCharUnSignedChar
#defineUintUnSignedint
SbitTime_Show_LED2=P2A5;//Time_Show_LED2控制位
SbitTime_Show_LEDI=P2^4;//Time_Show_LED1控制位
SbitEW.LED2=P2^3;〃EW_LED控制位
SbitEW_LEDI=P2^2;〃EW_LED控制U位
SbitSNLED2=P2^1;//SNLED2空制位
SbitSN_LEDI=P2^0;〃SN_LED1空制位
SbitSN_Yellow=PM6;//SN黄灯
SbitEW_Yellow=PM2;//EW黄灯
红灯
红灯
交通特殊指示灯
交通繁忙指示灯
SbitEW_Red=P1^3;//EW
SbitSN_Red=P1^7;//SN
SbitSPeCiaI_LED=P2^6;//
SbitBUSy_LED=P2^7;//
SbitNomor_BUttOn=P3^5;//交通正常按键
SbitBUSy_Btton=P3^6;//交通繁忙按键
SbitSPeCiaI_BttOn=P3^7;//交通特殊按键
SbitAdd_Button=P3^3;//时间加
SbitRedUCeS_Button=P3^4;//时间减bitFlag_SN_Yellow;//SN黄灯标志位
bitFlag_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
UCharEW=60,SN=40,EWL=19,SNL=19;//程序初始化赋值，正常模式
UCharEW仁60,SN仁40,EWL1=19,SNL1=19;/用于存放修改值的变量
code
UChar
table[10]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};//1~
9段选码
UCharcodeS[8]={0X28,0X48,0X18,0X48,0X82,0X84,0X81,0X84};//交通信号灯控制代码
voidDeIay（UChara）
UChari;i=a;while（i--）{;}}
voidDiSPIay（VOid）{
Charh,l;h=Time_EW/10;I=Time_EW%10;
P0=table[l];
EW_LED2=0;Delay
（2）;
EW_LED2=1;
P0=table[h];
EW_LED仁0;Delay
（2）;
EW_LED1=1;
h=Time_SN/10;I=Time_SN%10;P0=table[l];
SN_LED2=0;
Delay
（2）;
SN_LED2=1;
P0=table[h];
SN_LED1=0;
Delay
（2）;
SN_LED1=1;
h=EW1/10;l=EW1%10;
P0=table[l];
Time_Show_LED1=0;
Delay
（2）;
Time_Show_LED1=1;
P0=table[h];
Time_Show_LED2=0;
Delay
（2）;
Time_Show_LED2=1;
}
外部0中断服务程序
VOidEXINT0（void）interrupt0USing1
{
EX0=0;//关中断
if（Add_Button==0）
Delay（5）;
if（Add_Button==0）//时间加
{_
EW1+=5;
SN1+=5;
if（EW1>=100）
{EW仁99;SN1=79;
}
}
if（Reduces_BUtton==0）
Delay（5）;
if（Reduces_Button==0）//时间减
EW1-=5;
SN1-=5;
if（EW1<=40）
{
EW仁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
{
EW仁60;
SN1=40;
EWL仁19;
SNL1=19;
BUSy_LED=0;//关繁忙信号灯
SPeCiaI_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
{
EW仁45;
SN1=30;
EWL仁14;
SNL1=14;
SPeCiaI_LED=0;//关特殊信号灯
BUSy_LED=1;//开繁忙信号灯
}
if（SpeCiaLBttOn==0）
Delay（5）;
if（Special_BttOn==0）//测试按键是否按下，按下为特殊状态
{
EW仁75;
SN1=55;
EWL仁19;
SNL1=19;
BUSy_LED=0;//关繁忙信号灯
SPeCiaI_LED=1;//开特殊信号灯
}
EXO=I;//开中断}
VOidtimerO（void）interrupt1USing1{
StatiCUCharcount;
TH0=（65536-50000）∕256;
TL0=（65536-50000）%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;
}
}
/*********************
voidmain（VOid）
{
BUSy_LED=0;
SPeCiaI_LED=0;
IT0=1;//INT0负跳变触发
TMoD=0x01;//定时器工作于方式1
TH0=（65536-50000）∕256;//定时器赋初值TL0=（65536-50000）%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（I）
Flag_EW_Yellow=0;//EW关黄灯显示信
Time_EW=EW;
Time_SN=SN;
WhiIe（Time_SN>=5）
{P仁S[0];//SN通行，EW红灯
DiSPIay（）;}
P仁0x00;
WhiIe（Time_SN>=0）
{Flag_SN_Yellow=1;//SN开黄灯信号位
EW红灯
EW_Red=1;//SN黄灯亮，等待左拐信号,
DiSPIay（）;
}
Flag_SN_Yellow=0;//SN关黄灯显示信号
Time_SN=SNL;
WhiIe（Time_SN>=5）
{P仁S[2];//SN左拐绿灯亮，EW红灯
DiSPIay（）;}
P仁0x00;
WhiIe（Time_SN>=0）
{Flag_SN_YeIIow=1;//SN开黄灯信号位
EW红灯
EW_Red=1;//SN黄灯亮,等待停止信号，
DiSPIay（）;}
EW=EW1;
SN=SN1;
EWL=EWL1;
SNL=SNL1;
Flag_SN_YeIIow=0;//SN关黄灯显示信号
Time_EW=SN;
Time_SN=EW;
WhiIe（Time_EW>=5）
{P仁S[4];//EW通行，SN红灯
DiSPIay（）;}
P仁0X00;
WhiIe（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
DiSPIay（）;}
Flag_EW_Yellow=0;//EW关黄灯显示信号
Time_EW=EWL;
WhiIe（Time_EW>=5）
{P1=S[6];//EW左拐绿灯亮，SN红灯
DiSPIay（）;}
P仁0X00;
WhiIe（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
DiSPIay（）;}
EW=EW1;SN=SN1;EWL=EWL1;SNL=SNL1;
}
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