基于单片机的交通灯控制系统

1、 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;/I

2、NT0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=(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;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

3、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_

4、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; /E

5、N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

6、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

7、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：#include<reg52.h>#defineucharunsigned char#defineuintunsigned intsbit Time_Sho

8、w_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sbit SN_Yellow=P16;/SN黄灯sbit EW_Yellow=P12;/EW黄灯sbit EW_Red=P13;/EW红灯sbit SN_Red=P17;/SN红灯sbit Special_LED=P26;/交通特殊指示灯sb

9、it Busy_LED=P27;/交通繁忙指示灯 sbit Nomor_Button=P35;/交通正常按键sbit Busy_Btton=P36;/交通繁忙按键sbit Special_Btton=P37;/交通特殊按键 sbit Add_Button=P33;/时间加sbit Reduces_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

10、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

11、%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_SN%10;P0=tablel;SN_LED2=0;Delay(2);SN_LED2=1; P0=tableh;SN_LED1=0;Delay(2);SN_LED1=1;h= EW1/10;l= EW1%10;P0=tablel;Time_Show_LED1=0;Delay(2); Time_Show_LED1=1;P0=tableh;Time_Show_LED2=0;Delay(2);

12、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) Del

13、ay(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

14、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=(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=

15、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=(65536

16、-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;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

17、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