畢業(yè)設(shè)計(jì)-----單片機(jī)控制交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢 業(yè) 論 文</p><p>　　單片機(jī)控制交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué) 校 </p><p>　　班 級(jí) 09電子高技1 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p

2、>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　引言……………………………………………………………-5 -</p><p>　　第1章 概述- 5 -</p&g

3、t;<p>　　1.1單片機(jī)認(rèn)識(shí)- 5 -</p><p>　　1.2 單片機(jī)的應(yīng)用- 5 -</p><p>　　1.3設(shè)計(jì)任務(wù)- 6 -</p><p>　　第2章 系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì)- 6 -</p><p>　　2.1交通管理的方案-6 -</p><p>　　2.2總體硬件設(shè)計(jì)

4、- 6 -</p><p>　　2.3系統(tǒng)時(shí)鐘電路- 7 -</p><p>　　2.4系統(tǒng)復(fù)位電路- 7 -</p><p>　　2.5數(shù)碼管顯示電路- 7 -</p><p>　　2.6路燈指示電路- 8 -</p><p>　　2.7按鍵電路設(shè)計(jì)- 9 -</p><p>　　第

5、3章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)- 10 -</p><p>　　3.1設(shè)計(jì)思路及關(guān)鍵技術(shù)- 10 -</p><p>　　3.2 軟件流程- 10 -</p><p>　　3.3 交通燈的設(shè)計(jì)程序說(shuō)明- 11 -</p><p>　　3.4 延時(shí)函數(shù)- 11 -</p><p>　　3.5 延時(shí)函數(shù)- 12

6、-</p><p>　　3.6 顯示函數(shù)- 12 -</p><p>　　3.7定時(shí)器0中斷函數(shù)- 13 -</p><p>　　第4章 Proteus軟件仿真- 14 -</p><p>　　4.1 Proteus軟件仿真- 14 -</p><p>　　4.2 南北路燈切換時(shí)仿真- 14 -</p&

7、gt;<p>　　4.3 緊急情況下的仿真- 15 -</p><p>　　4.4東西緊急情況下的仿真- 15 -</p><p>　　第5章 心得體會(huì)- 16 -</p><p>　　參考文獻(xiàn)- 16 -</p><p>　　附1 源程序代碼- 17 -</p><p>　　單片機(jī)控制交通燈

8、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)是根據(jù)我們所學(xué)習(xí)的單片機(jī)課程，按照大綱要求對(duì)我們進(jìn)行的一次課程檢驗(yàn)，是進(jìn)行單片機(jī)課程訓(xùn)練的必要任務(wù)，也對(duì)我們掌握單片機(jī)應(yīng)用有很大的幫助。掌握單片機(jī)技術(shù)是一門(mén)不可或缺的技術(shù)，對(duì)我們將來(lái)的工作以及生活和學(xué)習(xí)都有很密切的聯(lián)系。當(dāng)今世界的發(fā)展是以科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的，微控技術(shù)在生產(chǎn)中所占的比重也越來(lái)

9、越大。單片機(jī)的出現(xiàn)是近代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑。近年來(lái)，隨著電子技術(shù)和微機(jī)計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，單片機(jī)的檔次不斷提高，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大，已在工業(yè)控制、尖端科學(xué)、智能儀器儀表、日用家電、汽車(chē)電子系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化設(shè)備、個(gè)人信息終端及通信產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用，成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中最重要的智能化的核心部件。</p><p><b>　　引言</b></p><p&

10、gt;　　我的這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)就是利用單片機(jī)的基本特點(diǎn)，使用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)易的交通燈電路，但由于能力的有限，編出的程序只能實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)的最基本的要求，沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行更多的擴(kuò)展，以后有能力的時(shí)候再去完善它?，F(xiàn)就我這次課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及主要方法概括一下。本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的是一個(gè)交通燈控制系統(tǒng)，以單片機(jī)為核心，采用目前比較流行的AT89S51單片機(jī)，對(duì)十字路口交通燈電路進(jìn)行了仿真制作，主要完成十字路口交通燈的紅、綠、黃燈的點(diǎn)亮?xí)r間控制，并模擬了

11、兩道均有車(chē)輛要求通過(guò)時(shí)、一道有車(chē)輛要求通過(guò)時(shí)、以及在緊急情況下三種狀態(tài)下交通燈的時(shí)間控制方式。在模擬系統(tǒng)中，采用了兩組紅、黃、綠三種發(fā)光二極管分別代表兩道上的紅綠燈，采用了數(shù)碼管顯示每種燈點(diǎn)亮的時(shí)間；并采用了三個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)來(lái)模擬系統(tǒng)要求的三種狀態(tài)。在本次設(shè)計(jì)中，程序并沒(méi)有采用原來(lái)學(xué)習(xí)書(shū)本上的匯編語(yǔ)言，而是采用了C51編寫(xiě)， 程序仿真采用流行的PROTEUS軟件，和keil聯(lián)合仿真，方便調(diào)試程序和修改硬件，結(jié)果證明方案的硬件設(shè)計(jì)正確，程序也

12、符合要求。</p><p><b>　　第1章 概述</b></p><p><b>　　1.1單片機(jī)認(rèn)識(shí)</b></p><p>　　MCS-51單片機(jī)是Intel公司在1980年繼MCS-48系列8位單片機(jī)之后推出的高檔8位單片機(jī)。MCS-51單片機(jī)在性能和片內(nèi)功能方面大大優(yōu)于MCS-48系列單片機(jī)。</p>

13、;<p>　　MCS-51的典型產(chǎn)品有：8051、8031、8751、80C51、80C31、87C51等，8051內(nèi)部有4kB ROM，8751內(nèi)部有4kB EPROM，8031片內(nèi)無(wú)ROM。除此之外，三者的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳完全相同。</p><p>　　89S51是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有4K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。使用Atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與

14、工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，AT89S51為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。</p><p>　　1.2 單片機(jī)的應(yīng)用</p><p>　　單片機(jī)是應(yīng)工業(yè)測(cè)控需要而產(chǎn)生的，最能反映其功能及形態(tài)的名稱是在一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中，Single-ch

15、ip Micro-controller。按照測(cè)控系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求，單片機(jī)的應(yīng)用可分為單機(jī)應(yīng)用和多機(jī)應(yīng)用兩大類(lèi)。我們這次要完成的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)就是它的單機(jī)應(yīng)用，下面在介紹一下單片機(jī)在單機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的主要內(nèi)容。</p><p><b>　?。?）智能產(chǎn)品</b></p><p>　　單片機(jī)與傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品相結(jié)合，使傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，控制智能化，購(gòu)成新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品。

16、目前，利用單片機(jī)構(gòu)成的智能產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于家用電器、辦公設(shè)備、數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械、工業(yè)設(shè)備等行業(yè)。</p><p><b>　　（2）智能儀表</b></p><p>　　目前，各種傳感器、變送器、控制儀表已普遍采用單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。它集測(cè)量、處理、控制功能于一體，具有各種智能化功能，如存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理、查找、判斷、聯(lián)網(wǎng)和語(yǔ)音等功能。</p><p&g

17、t;　　單片機(jī)構(gòu)成的智能儀表，能使儀表具有數(shù)字化、智能化、多功能化、綜合化、柔性化等優(yōu)點(diǎn)，賦予測(cè)量?jī)x表以嶄新的面貌，使傳統(tǒng)的儀器、儀表發(fā)生根本性的變革，它代表了儀器儀表的發(fā)展趨勢(shì)。</p><p><b>　　（3）測(cè)控技術(shù)</b></p><p>　　用單片機(jī)構(gòu)成的各種工業(yè)控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有工作穩(wěn)定可靠、抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，如爐溫恒溫控制系統(tǒng)、電鍍生產(chǎn)自動(dòng)

18、控制系統(tǒng)等。</p><p><b>　?。?）智能接口</b></p><p>　　在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，特別是較大型的工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)中，除通用外部設(shè)備外，還由許多外部通信、采集、多路分配管理、驅(qū)動(dòng)控制等接口。這些外部設(shè)備與接口如果完全由主機(jī)進(jìn)行管理，勢(shì)必會(huì)造成主機(jī)負(fù)擔(dān)過(guò)重，運(yùn)行速度降低，接口的管理水平也不可能提高。如果用單片機(jī)進(jìn)行接口的控制與管理，單片機(jī)與主機(jī)可并行加工處理

19、，可以大量降低接口的通信密度，極大的提高了接口控制管理水平。在一些通用計(jì)算機(jī)外部設(shè)備上，已實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)的鍵盤(pán)管理、打印機(jī)控制、繪圖儀控制、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)控制等。</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　1） A道和B道上均有車(chē)輛要求通過(guò)時(shí)，A ，B 道輪流放行。A 道放行5分鐘（調(diào)試時(shí)改為5秒鐘），B 道放行4分鐘（調(diào)試時(shí)改為4秒鐘）。<

20、;/p><p>　　2） 一道有車(chē)而另一道無(wú)車(chē)（實(shí)驗(yàn)時(shí)用開(kāi)關(guān)K0 和K1 控制），交通燈控制系統(tǒng)能立即讓有車(chē)道放行。</p><p>　　3） 有緊急車(chē)輛要求通過(guò)時(shí)，系統(tǒng)要能禁止普通車(chē)輛通行，A ，B 道均為紅燈，緊急車(chē)由 K2 開(kāi)關(guān)模擬。</p><p>　　4）綠燈轉(zhuǎn)為紅燈時(shí)，黃燈亮1秒</p><p>　　第2章 系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì)&l

21、t;/p><p>　　2.1交通管理的方案</p><p>　　A、B兩干道交于一個(gè)十字路口，各干道有一組紅、黃、綠三色的指示燈，指揮車(chē)輛和行人安全通行。紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行。黃燈亮提示人們注意紅、綠燈的狀態(tài)即將切換，且黃燈燃亮?xí)r間為A、B兩干道的公共停車(chē)時(shí)間。設(shè)A道比B道的車(chē)流量大，指示燈燃亮的方案如表2-1-1。</p><p><b>　　表2

22、-1-1</b></p><p><b>　　說(shuō)明：</b></p><p>　?。?）當(dāng)為黃燈時(shí) A、B兩道同時(shí)為黃燈；以提示行人或車(chē)輛下一個(gè)燈色即將到來(lái) 時(shí)間 1秒。 </p><p>　?。?）當(dāng)A到為紅燈，A 道車(chē)輛禁止通行，A 道行人可通過(guò)；B 道為綠燈，B 道車(chē)輛通過(guò)，行人禁止通行。時(shí)間為4秒。<

23、;/p><p>　?。?）當(dāng)A道綠燈，A 道車(chē)輛通行；B 道為紅燈，B 道車(chē)輛禁止通過(guò)，行人通行。時(shí)間為5秒。 A道車(chē)流大 通行時(shí)間長(zhǎng)</p><p>　?。?）這樣如上表的時(shí)間和紅、綠、黃出現(xiàn)的順序依次出現(xiàn)這樣行人和車(chē)輛就能安全暢通的通行。</p><p>　?。?）此表可根據(jù)車(chē)流量動(dòng)態(tài)設(shè)定</p><p>　　在沒(méi)有特殊情況下，即在兩道均有車(chē)

24、輛要求通過(guò)時(shí)，交通燈按常規(guī)運(yùn)行。通過(guò)控制開(kāi)關(guān)可以輸入要模擬的其它狀態(tài)，交通燈將按照其輸入狀態(tài)的情況進(jìn)行運(yùn)行。</p><p><b>　　2.2總體硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　交通燈控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖2-2-1所示。總體設(shè)計(jì)方案共有五個(gè)部分組成，分別是：?jiǎn)纹瑱C(jī)AT89C51、紅、綠、黃燈顯示電路、LED數(shù)顯時(shí)間電路、晶振及復(fù)位控制電路、控制與調(diào)時(shí)開(kāi)關(guān)電路

25、。在進(jìn)行仿真調(diào)試過(guò)程中，程序運(yùn)行正確，五個(gè)部分就同時(shí)工作，從而實(shí)現(xiàn)了交通燈的基本功能及調(diào)時(shí)功能。系統(tǒng)的總的原理框圖如圖2-1所示。</p><p>　　圖2-2-1 硬件設(shè)計(jì)方案</p><p><b>　　2.3系統(tǒng)時(shí)鐘電路</b></p><p>　　晶振采用了內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)源的方式。對(duì)于時(shí)間要求不是很高的系統(tǒng)，只要按圖進(jìn)行設(shè)計(jì)就能使系統(tǒng)可靠

26、起振并穩(wěn)定運(yùn)行。但由于圖中的C1、C2電容起著系統(tǒng)時(shí)鐘頻率微調(diào)和穩(wěn)定的作用，因此，在本系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中一定要注意正確選擇參數(shù)（30±10 PF），并保證對(duì)稱性（盡可能匹配）。</p><p>　　圖2-3-1 系統(tǒng)時(shí)鐘電路</p><p><b>　　2.4系統(tǒng)復(fù)位電路</b></p><p>　　復(fù)位電路我采用上電+按鈕復(fù)位的方式。

27、當(dāng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，RST通過(guò)電阻接地，當(dāng)有開(kāi)關(guān)閉合時(shí)由于電容的作用使電源VCC通過(guò)電阻施加在單片機(jī)復(fù)位端RST上，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)復(fù)位。只是可惜，在進(jìn)行仿真器調(diào)試過(guò)程中，該復(fù)位電路是不起作用的。具體電路如圖2-4-1所示。</p><p>　　圖2-4-1 系統(tǒng)復(fù)位電路</p><p>　　2.5數(shù)碼管顯示電路</p><p>　　數(shù)碼管工作原理 這里我們介紹8段數(shù)碼管的工作

28、原理。8段數(shù)碼管又稱為8字型數(shù)碼管，分為8段：A、B、C、D、E、F、G、DP。其中，DP為小數(shù)點(diǎn)。數(shù)碼管常用的有10根管腳，每一段有一根管腳，另外兩根管腳為一個(gè)數(shù)碼管的公共段，兩根之間相互連通。 </p><p>　　發(fā)光二極管的發(fā)光原理，我們已經(jīng)介紹過(guò)了，同理，8段LED數(shù)碼管，則是在一定形狀的絕緣材料上，利用不同形狀點(diǎn)劃的發(fā)光二極管組合，排列成“8”字型的數(shù)碼管，分別引出它們的電極，點(diǎn)亮相應(yīng)的點(diǎn)劃來(lái)顯示0-

29、9的數(shù)字。 </p><p>　　從電路上，按數(shù)碼管的接法不同又分為共陰和共陽(yáng)兩種。圖2-5-1是共陰和共陽(yáng)極數(shù)碼管的內(nèi)部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已。</p><p>　　在設(shè)計(jì)時(shí)，為了系統(tǒng)圖的美觀，我采用了6個(gè)數(shù)碼管組成的數(shù)碼管組，采用共陰極接法。如圖2-5-2。</p><p>　　圖2-5-2 系統(tǒng)數(shù)碼管電路</p>

30、<p><b>　　2.6路燈指示電路</b></p><p>　　在設(shè)計(jì)路燈時(shí)，采用了發(fā)光二極管代替路燈。先介紹一下二極管，見(jiàn)圖 2-6-1。二極管工作原理是單向?qū)ǎ粗挥姓龢O電壓高于負(fù)極電壓某特定值時(shí)才會(huì)導(dǎo)通，而負(fù)極電壓高于正極電壓是不導(dǎo)通的。</p><p>　　圖 2-6-1 發(fā)光二極管示意圖</p><p>　　發(fā)光二極

31、管是一種特殊的二極管，導(dǎo)通時(shí)會(huì)發(fā)光（發(fā)光二極管導(dǎo)通壓降一般為1.7V～1.9V）。此外，工作電流要滿足該二極管的工作電流。 </p><p>　　發(fā)光二極管的正負(fù)極可以用萬(wàn)用表進(jìn)行判斷，把萬(wàn)用表?yè)苤炼O管檔或電阻擋，用兩個(gè)表筆分別接觸二極管的兩個(gè)引出腳。若發(fā)光二極管被點(diǎn)亮，則與紅表筆相接的引出腳為正極。從外觀上看，發(fā)光二極管的正極引腳的長(zhǎng)度也比較長(zhǎng)。 </p><p>　　一般發(fā)光二極管與

32、I/O端口之間都會(huì)再連接一個(gè)電阻，其作用在于限制通過(guò)二極管的電流，從而達(dá)到減少功耗或者滿足端口對(duì)最大電流的限制。一般發(fā)光二極管的點(diǎn)亮電流為5mA至10mA。 </p><p>　　路燈設(shè)計(jì)時(shí)我采用了紅、黃、綠三種發(fā)光二級(jí)管。如圖2-6-2所示。</p><p>　　圖2-6-2 路燈設(shè)計(jì)電路</p><p><b>　　2.7按鍵電路設(shè)計(jì)</b>

33、;</p><p>　　按鍵工作方式可以是中斷方式也可以是掃描方式，對(duì)掃描方式來(lái)說(shuō)，掃描是一直調(diào)用按鍵掃描程序，也可以用定時(shí)調(diào)用按鍵掃描程序，不管哪一種，都需要占用系統(tǒng)寶貴的時(shí)間資源，相比較而言中斷就有優(yōu)勢(shì)，中斷鍵盤(pán)只有在有按鍵按下時(shí)才去執(zhí)行鍵盤(pán)程序，在沒(méi)有按鍵按下的情況下，可以處理其他的事務(wù)，使資源得到充分的利用，故中斷鍵盤(pán)有占用資源少，響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)，但在有按鍵按下時(shí)有數(shù)碼管閃爍的缺點(diǎn)，這是因?yàn)樘幚碇袛鄷r(shí)，

34、數(shù)碼管停止了掃描，對(duì)顯示要求不高的場(chǎng)合下，這也是完全可以滿足要求的。但實(shí)際應(yīng)用中，為了保證安全查詢鍵值和響應(yīng)，通常還要進(jìn)行按鍵去抖和等待鍵釋放（查詢按鍵是否抬起）的動(dòng)作， 由于按鍵本身是機(jī)械開(kāi)關(guān)，所以在觸點(diǎn)閉合或斷開(kāi)的瞬間會(huì)出現(xiàn)電壓抖動(dòng)的現(xiàn)象。按鍵設(shè)計(jì)如圖2-7-1所示。</p><p>　　圖2-7-1 按鍵電路</p><p>　　第3章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p

35、>　　3.1設(shè)計(jì)思路及關(guān)鍵技術(shù) </p><p>　　一個(gè)完整的交通燈相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)單的單片機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)有交通燈設(shè)置電路、單片機(jī)、顯示電路等構(gòu)成。單片機(jī)是集成的IC芯片，只需根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求選型。其他部分都需要根據(jù)應(yīng)用要求和性能指標(biāo)自行設(shè)計(jì)。首先了解實(shí)際交通燈的變化規(guī)律。假設(shè)一個(gè)十字路口為東西南北走向。初始狀態(tài)0為東西紅燈，南北紅燈。然后轉(zhuǎn)狀態(tài)1南北綠燈通車(chē)，東西紅燈。過(guò)一段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài)2，南北綠燈閃幾次轉(zhuǎn)亮

36、黃燈，延時(shí)幾秒，東西仍然紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)3，東西綠燈通車(chē)，南北紅燈。過(guò)一段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài)4，東西綠燈閃幾次轉(zhuǎn)亮黃燈，延時(shí)幾秒，南北仍然紅燈。最后循環(huán)至狀態(tài)1。 </p><p><b>　　3.2 軟件流程</b></p><p>　　系統(tǒng)總體流程圖如圖3-2-1所示： </p><p>　　圖3-2-1整體軟件設(shè)計(jì)流程圖</p>&

37、lt;p>　　3.3 交通燈的設(shè)計(jì)程序說(shuō)明</p><p>　　這部分中定義了一些全局變量的數(shù)組和變量以及位標(biāo)志，只是些定義的東西不需要畫(huà)流程圖了。這部分程序如下：</p><p>　　#include<reg51.h></p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p&

38、gt;　　#define uint unsigned int</p><p>　　sbit nom=P3^7;</p><p>　　uchar code led_table[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};</p><p><b>　　//顯示數(shù)碼表&

39、lt;/b></p><p>　　uchar code light_state[]={0x21,0x12,0x0c,0x12};//交通燈狀態(tài)存儲(chǔ)表</p><p>　　uchar code em_state[3]={0x24,0x21,0x0c};//緊急燈狀態(tài)顯示表</p><p>　　uchar light_time[][2]={{0,4

40、},{0,1},{0,5},{0,1}};//顯示時(shí)間存儲(chǔ)表</p><p>　　uchar statebef,time1s=100,state=0;//存儲(chǔ)緊急燈狀態(tài)，定時(shí)基數(shù)，狀態(tài)基數(shù)</p><p>　　uint time;//顯示時(shí)間變量</p><p>　　bit md_flag,state_flag=1,red;//顯示時(shí)間更改狀態(tài)，狀態(tài)切換標(biāo)

41、志位，紅綠切換標(biāo)志位</p><p><b>　　3.4 延時(shí)函數(shù)</b></p><p>　　延時(shí)函數(shù)的流程圖如圖3-4-1。</p><p><b>　　延時(shí)程序如下：</b></p><p>　　/*--------------------------------</p><

42、;p><b>　　延時(shí)函數(shù)</b></p><p>　　------------------------*/</p><p>　　void delay(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar i,j;</p><p>　　

43、for(i=100;i>0;i--)</p><p>　　{ for(j=100;j>0;j--); //循環(huán)10000次</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　圖3-4-1 延時(shí)函數(shù)的流程圖</p>&l

44、t;p><b>　　3.5 延時(shí)函數(shù)</b></p><p>　　讀狀態(tài)函數(shù)的流程圖如圖3-5-1。 </p><p><b>　　讀狀態(tài)函數(shù)如下：</b></p><p>　　/*--------------------------</p><p>　　讀狀態(tài)函數(shù)：判斷是否有緊急燈狀況出現(xiàn)&

45、lt;/p><p>　　---------------------*/</p><p>　　uchar rd_emstate(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar value;</p><p><b>　　value=P3;</b&

46、gt;</p><p>　　value>>=4;</p><p>　　value&=0x07;</p><p>　　if(value!=statebef){statebef=value;return 1;}</p><p>　　//判斷是否有緊急燈狀況發(fā)生，</p><p>　　//保存按鍵值，置返

47、回標(biāo)志為1</p><p>　　else return 0;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　3.6 顯示函數(shù)</b></p><p><b>　　顯示函數(shù)如下：</b></p><p>　　void displa

48、y(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(md_flag==1)//顯示更改時(shí)間狀態(tài)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(1==red) {// 南北方向紅燈時(shí)間顯示</p><p>　　P2=0xf6;

49、P0=led_table[light_time[0][0]];delay();//分鐘</p><p>　　P2=0xed; P0=led_table[light_time[0][1]/10];delay();//秒的十位</p><p>　　P2=0xdb; P0=led_table[light_time[0][1]%10];delay();//秒的個(gè)位</p><p

50、><b>　　}</b></p><p><b>　　……</b></p><p>　　else //正常狀態(tài)，顯示時(shí)間</p><p><b>　　{</b></p><p>　　P2=0xf6; P0=led_table[time/100]; delay();//

51、分鐘</p><p>　　P2=0xed; P0=led_table[time/10%10];delay();// 秒的十位</p><p>　　P2=0xdb; P0=led_table[time%10]; delay();//秒的個(gè)位</p><p><b>　　} }</b></p><p>　　3.7

52、定時(shí)器0中斷函數(shù)</p><p>　　定時(shí)器0中斷函數(shù)如下：</p><p>　　void Time0int(void) interrupt 1</p><p><b>　　{ EA=0;</b></p><p>　　TH0=-10000/256;</p><p>　　TL0=-1000

53、0%256;</p><p><b>　　time1s--;</b></p><p>　　if(time1s==0){//一秒中到，重新置數(shù) </p><p>　　time1s=100;</p><p>　　time--;//顯示時(shí)間自減</p><p>　　if(time==0){//顯示時(shí)間減

54、到0時(shí)切換顯示時(shí)間狀態(tài)</p><p>　　state++;//四個(gè)狀態(tài)輪流切換</p><p>　　if(state==4) state=0;</p><p>　　state_flag=1;//置狀態(tài)切換標(biāo)志位</p><p>　　} } EA=1; }</p><p>　　第4章Proteus軟件

55、仿真</p><p>　　4.1 Proteus軟件仿真</p><p>　　Proteus軟件用于系統(tǒng)的仿真，編譯軟件采用keil UV3。程序的仿真用英國(guó)的labcenter公司的Protens V7.13。其果如下：加電后的結(jié)果如圖4-3-1。此時(shí)時(shí)間已經(jīng)走過(guò)一秒，南北是紅燈，東西是綠燈。</p><p>　　圖4-3-1 加電后仿真</p>&

56、lt;p>　　4.2 南北路燈切換時(shí)仿真</p><p>　　切換時(shí)，轉(zhuǎn)為黃燈亮，時(shí)間為一秒鐘。如圖4-2-1。</p><p>　　圖4-2-1 黃燈亮?xí)r</p><p>　　4.3 緊急情況下的仿真</p><p>　　此時(shí)，全部為紅燈，所用車(chē)輛禁行，時(shí)間被鎖定，此時(shí)允許特殊車(chē)輛經(jīng)過(guò)。如圖4-3-1。</p><

57、p>　　圖4-3-1 緊急情況下的路燈顯示</p><p>　　4.4東西緊急情況下的仿真</p><p>　　此時(shí)，南北為紅燈，東西為綠燈，南北車(chē)輛禁行，東西可以通過(guò)。時(shí)間被鎖定，此時(shí)允許東西車(chē)輛經(jīng)過(guò)。如圖4-4-1。</p><p>　　圖4-4-1 東西緊急情況下的路燈顯示</p><p><b>　　第5章 心得體會(huì)&

58、lt;/b></p><p>　　通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)讓我能夠親身參與電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使我更加深深地體會(huì)到：現(xiàn)代的社會(huì)是信息的社會(huì)，很多與人們生活緊密相關(guān)的產(chǎn)品都是電子產(chǎn)品。要熟練地掌握單片機(jī)的基本知識(shí)，這樣才能對(duì)試驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析解決。通過(guò)這次對(duì)交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我們掌握了設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)用裝置電路的基本方法和基本步驟，掌握了實(shí)用裝置工作的基本原理，實(shí)際解決了設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題，增強(qiáng)了尋找問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。此

59、次電子設(shè)計(jì)的成功不僅幫助我們更好地掌握書(shū)本知識(shí)，尤其重要的是增強(qiáng)了我們的自信，培養(yǎng)了我們獨(dú)立思考的能力！</p><p>　　通過(guò)這周緊張而充實(shí)的課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，讓我重新認(rèn)識(shí)自己，收益匪淺，并對(duì)我以后所要做的畢業(yè)設(shè)計(jì)有了一個(gè)初步的了解。做好一個(gè)課程設(shè)計(jì)或畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅要具備扎實(shí)的書(shū)本知識(shí)并會(huì)善于應(yīng)用，還要學(xué)會(huì)查閱資料，對(duì)以前學(xué)過(guò)的知識(shí)不清楚的地方還要進(jìn)行復(fù)習(xí)，實(shí)在搞不明白的地方要向老師或同學(xué)請(qǐng)教，這樣才

60、可能做出一個(gè)比較不錯(cuò)的課程設(shè)計(jì)。在這里我要感謝我們的指導(dǎo)老師，非常感謝老師的指導(dǎo)和幫助。希望以后還能參加這樣的課程設(shè)計(jì)。我想我會(huì)做的更好的。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]余發(fā)山.單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù).中國(guó)礦業(yè)大學(xué).2002</p><p>　　[2]李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)（修訂版）.北京：北京航

61、空航天大學(xué)出版社，1998</p><p>　　[3]李廣弟.單片機(jī)基礎(chǔ).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1992</p><p><b>　　附1 源程序代碼</b></p><p>　　#include<reg51.h></p><p>　　#define uchar unsigned char&

62、lt;/p><p>　　#define uint unsigned int</p><p>　　sbit nom=P3^7;</p><p>　　uchar code led_table[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//顯示數(shù)碼表</p><

63、p>　　uchar code light_state[]={0x21,0x12,0x0c,0x12};//交通燈狀態(tài)存儲(chǔ)表</p><p>　　uchar code em_state[3]={0x24,0x21,0x0c};//緊急燈狀態(tài)顯示表</p><p>　　uchar light_time[][2]={{0,4},{0,1},{0,5},{0,1}};//顯示

64、時(shí)間存儲(chǔ)表</p><p>　　uchar statebef,time1s=100,state=0;//存儲(chǔ)緊急燈狀態(tài)，定時(shí)基數(shù)，狀態(tài)基數(shù)</p><p>　　uint time;//顯示時(shí)間變量</p><p>　　bit md_flag,state_flag=1,red;//顯示時(shí)間更改狀態(tài)，狀態(tài)切換標(biāo)志位，紅綠切換標(biāo)志位</p><

65、;p>　　/*--------------------------------</p><p><b>　　延時(shí)函數(shù)</b></p><p>　　------------------------*/</p><p>　　void delay(void)</p><p><b>　　{</b>

66、</p><p>　　uchar i,j;</p><p>　　for(i=100;i>0;i--)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(j=100;j>0;j--);</p><p><b>　　}</b></p>

67、<p><b>　　}</b></p><p>　　/*--------------------------</p><p>　　讀狀態(tài)函數(shù)：判斷是否有緊急燈狀況出現(xiàn)</p><p>　　---------------------*/</p><p>　　uchar rd_emstate(void)<

68、;/p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar value;</p><p><b>　　value=P3;</b></p><p>　　value>>=4;</p><p>　　value&=0x07;</p>&l

69、t;p>　　if(value!=statebef){statebef=value;return 1;}//判斷是否有緊急燈狀況發(fā)生，保存按鍵值，置返回標(biāo)志為1</p><p>　　else return 0;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*------------------------</p&g

70、t;<p><b>　　顯示函數(shù)</b></p><p>　　----------------------*/</p><p>　　void display(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(md_flag==1)//顯示更改時(shí)間狀態(tài)<

71、;/p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(1==red) {// 南北方向紅燈時(shí)間顯示</p><p>　　P2=0xf6; P0=led_table[light_time[0][0]];delay();//分鐘</p><p>　　P2=0xed; P0=led_table[light_time[0

72、][1]/10];delay();//秒的十位</p><p>　　P2=0xdb; P0=led_table[light_time[0][1]%10];delay();//秒的個(gè)位</p><p><b>　　}</b></p><p>　　else {//南北綠燈東西紅燈亮?xí)r間顯示</p><p>　　P2

73、=0xf6;P0=led_table[light_time[2][0]]; delay();//分鐘</p><p>　　P2=0xed;P0=led_table[light_time[2][1]/10]; delay();//秒的十位</p><p>　　P2=0xdb;P0=led_table[light_time[2][1]%10]; delay();//秒的個(gè)位</p>

74、<p><b>　　} </b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　else //正常狀態(tài)，顯示時(shí)間</p><p><b>　　{</b></p><p>　　P2=0xf6; P0=led_table[time/100]; del

75、ay();//分鐘</p><p>　　P2=0xed; P0=led_table[time/10%10];delay();// 秒的十位</p><p>　　P2=0xdb; P0=led_table[time%10]; delay();//秒的個(gè)位</p><p><b>　　} </b></p><p>&l

76、t;b>　　}</b></p><p>　　/*---------------------------</p><p><b>　　主函數(shù)</b></p><p>　　--------------------*/</p><p>　　void main()</p><p>&l

77、t;b>　　{</b></p><p>　　//初始化定時(shí)器0，外部中斷1 </p><p><b>　　EA=1;</b></p><p><b>　　EX1=1;</b></p><p><b>　　IT1=1;</b></p><p&

78、gt;<b>　　ET0=1;</b></p><p>　　TMOD=0x01;</p><p>　　TH0=-10000/256;</p><p>　　TL0=-10000%256;</p><p><b>　　TR0=1; </b></p><p>　　while(1){

79、 </p><p>　　if(rd_emstate())//如果有緊急燈按下，進(jìn)行如下緊急處理</p><p><b>　　{</b></p><p>　　switch(statebef)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 0x04:P1

80、=em_state[0];TR0=0;break;//緊急燈亮</p><p>　　case 0x02:P1=em_state[1];TR0=0;break;//東西應(yīng)急燈亮</p><p>　　case 0x01:P1=em_state[2];TR0=0;break;//南北應(yīng)急燈亮</p><p>　　case 0x00:TR0=1;break;</

81、p><p>　　default: break;</p><p>　　} </p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(state_flag)//正常狀態(tài)下時(shí)間切換，如果狀態(tài)標(biāo)志為1，進(jìn)行如下處理，進(jìn)行狀態(tài)間切換</p><

82、;p><b>　　{</b></p><p>　　switch(state)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 0:time=light_time[0][0]*60+light_time[0][1];</p><p>　　P1=light_state[0]

83、;break;//南北紅燈亮?xí)r間</p><p>　　case 1:time=light_time[1][0]*60+light_time[1][1];</p><p>　　P1=light_state[1];break;//黃燈亮?xí)r間</p><p>　　case 2:time=light_time[2][0]*60+light_time[2][1];<

84、/p><p>　　P1=light_state[2];break;//南北綠燈亮?xí)r間</p><p>　　case 3:time=light_time[1][0]*60+light_time[1][1];</p><p>　　P1=light_state[1];break;//黃燈亮?xí)r間</p><p>　　default: break;&l

85、t;/p><p><b>　　}</b></p><p>　　state_flag=0;//清標(biāo)志位</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(nom==0) { md_flag=0;}//恢復(fù)時(shí)間狀態(tài)，更改為最近更改的值</p><p>　　displ

86、ay();</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*-----------------</p><p><b>　　定時(shí)器0</b></p><p>　　------------------

87、--*/</p><p>　　void Time0int(void) interrupt 1</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　EA=0;</b></p><p>　　TH0=-10000/256;</p><p>　　TL0=-1

88、0000%256;</p><p><b>　　time1s--;</b></p><p>　　if(time1s==0){//一秒中到，重新置數(shù)</p><p>　　time1s=100;</p><p>　　time--;//顯示時(shí)間自減</p><p>　　if(time==0){//顯示時(shí)

89、間減到0時(shí)切換顯示時(shí)間狀態(tài)</p><p>　　state++;//四個(gè)狀態(tài)輪流切換</p><p>　　if(state==4) state=0;</p><p>　　state_flag=1;//置狀態(tài)切換標(biāo)志位</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　

90、} </b></p><p><b>　　EA=1; </b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*---------------------</p><p><b>　　外部中斷1</b></p><p&

91、gt;　　----------------------*/</p><p>　　void Exint1(void) interrupt 2</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　EA=0; </b></p><p>　　md_flag=1;//置更改

92、時(shí)間標(biāo)志位</p><p><b>　　if(red)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　switch(P3&0X07)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 6: light_

93、time[0][1]++;</p><p>　　if(light_time[0][1]==60) light_time[0][1]=0;break;//南北方向綠燈時(shí)間 秒加 小于60s</p><p>　　case 5: light_time[0][0]++;</p><p>　　if(light_time[0][0]==10) light_time[0][0]

94、=0;break;//分加 小于10m</p><p>　　case 3: red=0;break;//紅綠燈切換</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else </b></p><

95、p>　　switch(P3&0X07)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 6: light_time[2][1]++;</p><p>　　if(light_time[2][1]==60) light_time[2][1]=0;break;</p><p>　　//南北

96、方向紅燈時(shí)間 秒加 小于60</p><p>　　case 5: light_time[2][0]++;</p><p>　　if(light_time[2][0]==10) light_time[2][0]=0;break;//分加 小于10</p><p>　　case 3: red=1;break;//紅綠燈切換</p><p>