单片机实验设计-交通信号灯控制

1、实验十 交通信号灯控制一、实验目的：（1）掌握外部中断源的扩展方法；（2）掌握编程控制交通信号灯的方法；（3）掌握用Keil实现软件调试的方法；（4）掌握用Proteus实现电路设计，程序设计和仿真的方法。二、实验内容：P1口做输出口控制交通信号灯，P3口做输入口接三只控制开关，设计一个交通信号灯控制系统。晶振频率6MHZ。设计要求如下：A车道与B车道交叉组成十字路口，A是主道，B是支道；正常情况下，A，B两车道轮流放行。具体放行时间如下：（1）A车道放行50s，其中绿灯亮44s，绿灯闪烁3s（用于警告），黄灯常亮3s（用于警告）。（2）B车道放行30s，其中绿灯常亮24S，绿灯闪烁3s（用于

2、警告），黄灯常亮3s（用于警告）。在交通繁忙时，交通信号灯控制系统应有的手控开关，可人为地改变信号灯的状态，以缓解交通拥挤状况，控制要求如下：（1）在B车道放行期间，若A车道有车而B车道无车，按下开关使A车道放行15s。（2）在A车道放行期间，若B车道有车而A车道无车，按下开关使B车道放行15s。（3）有紧急车辆通过时，按下开关使A,B车道均为红灯，禁行15s。三、实验参考电路：用发光二极管替代交通信号灯，P1口接发光二极管的阴极，P1口的管脚输出低电平时对应的发光二极管点亮；控制开关的信号全部通过P3口送人单片机，控制系统实验电路如下图：四、实验参考程序：ORG 0000H LJMP MAI

3、N 转向主程序；ORG 0003H LJMP INT00 转向紧急车辆中断服务程序；ORG 0013HLJMP INT11 转向有车车道放行中断服务程序； ORG 0030HMAIN: SETB PX0 置外部中断0为高优先级中断； MOV TCON,#00H 置外部中断0,1为电平触发；MOV IE,#85H 开CPU中断，外部中断0,1中断；LOOP: MOV P1,#0F3H A道绿灯亮，B道红灯亮； MOV R1,#88 44s延时的循环次数；AP1: LCALL DELAY 调用0.5s延时子程序； DJNZ R1,AP1 44s不到，继续循环；MOV R1,#6 3s延时的循环次数

4、AP2: CPL P1.2 A道绿灯闪烁 LCALL DELAYDJNZ R1,AP2 3s未到，继续循环；MOV P1,#0F5H A道黄灯亮，B道红灯亮；MOV R1,#6AP3: LCALL DELAY DJNZ R1,AP3 3s未到，继续循环；MOV P1,#0DEH A道红灯亮，B道绿灯亮；MOV R1,#48BP1: LCALL DELAY DJNZ R1,BP1 24s未到，继续循环；MOV R1,#6BP2: CPL P1.5 B道绿灯闪烁； LCALL DELAYDJNZ R1,BP2 3s未到，继续循环；MOV P1,#0EEH A道红灯亮，B道黄灯亮；MOV R1,#6

5、BP3: LCALL DELAY DJNZ R1,BP3 3s未到，继续循环；SJMP LOOP 循环；ORG 0200HINT00: PUSH P1 保护P1口数据； MOV P1,#0F6H A道红灯亮，B道红灯亮；MOV R2,#30 15s延时的循环次数；DELAY0: LCALL DELAY DJNZ R2,DELAY0 15s未到，继续循环；POP P1 恢复P1口数据；RETI 返回主程序；ORG 0300HINT11: CLR EA 关中断； PUSH P1 保护现场；PUSH 04HPUSH 05HPUSH 06HSETB EA 开中断；JNB P3.0,AP0 A道无车，转

6、向判断B道；MOV P1,#0F3H A道绿灯亮，B道红灯亮；SJMP DEL1 转向15s延时程序；AP0: JNB P3.1,EXIT B道无车。退出中断； MOV P1,#0DEH A道红灯亮，B道绿灯亮；DEL1: MOV R3,#30 15s延时的循环次数；NEXT: LCALL DELAY DJNZ R3,NEXTEXIT: CLR EA POP 06H 恢复现场；POP 05HPOP 04HPOP P1SETB EARETI 返回原程序；ORG 0350HDELAY: MOV R4,#10 0.5s延时子程序；LP1: MOV R5,#50LP2: MOV R6,#248 NOP

7、LP3: DJNZ R6,LP3 DJNZ R5,LP2DJNZ R4,LP1RETEND五、实验步骤：（1）打开Keil软件，建立工程文件，选择单片机型号，在建立工程文件中输入上述实验程序，对程序调试和编译运行，如下图所示：如图调试结果可以看出程序调试无错误，将调试运行后的程序转换为HEX文件。（2）打开proteus软件，根据交通信号灯控制原理图选择相应器件，按原理图用连线将实验器件一一连接如下图：（3）将首先生成的HEX文件下载到实验原理图芯片中，单击仿真工具栏“运行”按钮，如下图运行结果：A、A车道放行50s，其中绿灯亮44s，绿灯闪烁3s（用于警告），黄灯常亮3s（用于警告）。B、B车道放行30s，其中绿灯常亮24S，绿灯闪烁3s（用于警告），黄灯常亮3s（用于警告）。C、在交通繁忙时，交通信号灯控制系统应有的手控开关，可人为地改变信号灯的状态，以缓解交通拥挤状况，控制要求如下：（1）在B车道放行期间，若A车道有车而B车道无车，按下开关使A车道放行15s。（2）在A车道放行期间，若B车道有车而A车道无车，按下开关使B车道