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1、 基于单片机的交通灯控制系统研究摘 要近年来，随着国民经济的快速发展，车辆的数量也在飞速增长，交通拥挤和阻塞的现象也频繁的出现。交通阻塞已经成为城市交通所迫切要解决的难题。而交通信号灯的出现对于解决这种问题产生了重要的意义。现在各个路口的路况都不是固定不变的，而是随着时间的变化而不断变化的，有些时候，可能还会发生各种意想不到的突发状况，所以设计出一个智能的交通控制系统意义深远。交通信号灯的控制方式有很多，本系统采用MCS-51系列单片机AT89C51和8255等来设计交通控制器，实现能根据实际车流量实时的改变红、黄、绿灯的持续时间，也可以手动的设置控制各方向红、黄、绿灯持续时间的智能交通控制系
2、统。同时可以实现紧急情况处理，以及一路有车一路无车等特殊情况下的交通情况控制。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。关键词：交通灯,单片机,MSC-51,计时AbstractIn recent years, with the rapid economic development, the number of vehicles is also in rapid growth, traffic congestion and jam phenomenon also frequently appear. Traffic jams have become city transportation urge
3、nt to solve the problem. And the appearance of the traffic lights to solve this problem has an important significance. Now each intersection road conditions are not fixed, but as the change of time and constant change, some time, may still occur various unexpected emergencies, so to design a intelli
4、gent traffic control system is of far-reaching significance. The control of traffic lights in many ways, the system USES the MCS-51 single-chip microcomputer AT89C51 and 8255 series design and traffic controller, can realize real-time traffic according to actual change red, yellow, and green duratio
5、n, also can set the direction of the manual control red, yellow, and green duration of intelligent traffic control system. At the same time can realize the emergency, and a car all the way along the way, no car special situations of the traffic control. This system is practical, simple operation and
6、 strong function expansion. Key words: the Traffic lights, Single-chip microcomputer, MSC-51, the timer 23目 录摘 要I目 录1第一章 绪论21.1交通灯简介21.1.1交通灯的历史21.1.2交通灯的出现21.1.3交通灯的背景以及意义21.2单片机介绍31.2.1单片机31.2.2单片机的发展历程31.2.3单片机的特点31.3 MCS-51系列单片机41.3.1 MCS51单片机内部结构有8大部分41.3.2单片机的内部结构51.3.3 MCS-51的引脚说明5第2章 单片机控制交通
7、系统总体设计72.1单片机交通控制系统通行方案设计72.2单片机交通控制系统的功能要求82.2.1倒计时显示82.2.2时间手动设置82.2.3 紧急处理92.3单片机交通控制系统的基本构成及原理9第3章 系统硬件电路设计103.1系统硬件总电路构成及原理103.2系统工作原理10第4章 系统软件设计124.1一道有车另一到无车的程序设计124.2出现紧急状况程序设计124.3键盘功能处理程序设计124.4 LED倒计时显示154.5源程序设计15结 论16参考文献17致 谢18附录A 源程序19附录B 控制系统流程图22第一章 绪论1.1交通灯简介1.1.1交通灯的历史19世纪初，在英国中部
8、的约克城，红、绿装分别代表女性的不同身份。其中，着红装的女人表示我已结婚，而着绿装的女人则是未婚者。后来，英国伦敦议会大厦前经常发生马车轧人的事故，于是人们受到红绿装启发，1868年12月10日，信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了，由当时英国机械师德哈特设计、制造的灯柱高7米，身上挂着一盏红、绿两色的提灯-煤气交通信号灯，这是城市街道的第一盏信号灯。在灯的脚下，一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩 ，它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭，使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。 从此，城市的交通
9、信号灯被取缔了。直到1914年，在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯，不过，这时已是“电气信号灯”。稍后又在纽约和芝加哥等城市，相继重新出现了交通信号灯。1.1.2交通灯的出现随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。 黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎，他怀着“科学救国”的抱负到美国深造，在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。一天，他站在繁华的十字路口等待绿灯信号，当他看到红灯而正要过去时，一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过，吓了他一身
10、冷汗。回到宿舍，他反复琢磨，终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯，提醒人们注意危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的指挥信号家族，遍及全世界陆、海、空交通领域了。1.1.3交通灯的背景以及意义交通灯是交管部分管理城市交通的重要工具。目前绝大部分交通灯其时间都是设定好的，不管是车流高峰还是低谷，红绿灯的时间都固定不变；还有一些交通灯能根据简单划分的时间段来调整时间，但控制起来都不是很灵活，这使得城市车流的调节不能达到最优。所以如果能够设计出更加合理智能化的交通灯控制系统，一定会对城市交通问题的解决提供很多发的帮助。1.2单片机介绍1.2.1单片机单片微
11、型计算机（Sing Chip Microcomputer）,简称单片机，是近代计算机技术发展的一个分支嵌入式计算机系统。他是将计算机的主要部件（CPU、RAM、ROM、定时器/计数器、输入/输出接口电路等）继承在一块大规模的集成电路中，形成的芯片级的微型计算机。自从单片机问世以来，就在控制领域得到广泛的应用，特别是近年来，许多功能电路都被继承在单片机内部，如A/D、D/A、PWM、WDT等，极大提高了单片机的测量和控制能力，我们现在所说的单片机已突破了微型计算机（Microcomputer）的传统内容,更准确地名称应为微控制器（Microcontroller）,虽然我们任然称其为单片机，但应把
12、他认为是一个单片形态的微控制器。1.2.2单片机的发展历程 单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。单片机微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。 在MCS-51系列单片机中，有两个子系列：51子系列和52子系列。每个子系列有诺干中型号。51系列有8051、8751和8031三个型号，后来经过改进产生了80C51、87C51、80C31三个型号；52系列有5021、8752、8032三个型号，改进后的型号是80C52/87C52、80C32。改进后的型号更加省电。52系列比对应的51系列增加了定时器T2并将内部程序存贮器增加到8KB。Inter公司
13、停止生产MCS-51系列单片机之后将生产权转让给了许多其他公司，于是出现了许多与MCS-51兼容的单片机。现在生产MCS-51兼容单片机的公司对其进行了不同程度的改进和提高。我们现在使用比较的多的是AT89C51/AT89S51等。 通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处理器、存储器和I/O接口电路等。因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。单片机经过1、2、3、3代的发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，它们的CPU功能在增强，内部资源在增多，引角的多功能化，以及低电压底功耗。1.2.3单片机的特点（1）性价比高
14、，开发周期短，易于产品化，（2）集成度高，可靠性好，抗干扰性强，（3）功能完善，接口多样，（4）低功耗、低电压 一般电源供电电压在0.53V范围内单片机都能正常工作，供电的下限可达12V。（5）总线多样，易于扩展 单片机外部的典型三总线结构,方便系统构扩展,构成各种规模的应用系统。外部总线增加了I2C及SPI等串行总线方式, 可根据需要进行并行或者串行扩展。1.3 MCS-51系列单片机1.3.1 MCS51单片机内部结构有8大部分（1）一个8 位的中央处理器 CPU（又称为微处理器）中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制
15、、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。（2）有 128字节 的片内数据存储器RAM。8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据，所以，用户能使用的RAM只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。 （3）4KB片内 程序存储器ROM或EPROM 8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据. （4）片内 18个 特殊功能寄存器（SFR） （5）4个8位 的并行输入输出I/O口（PIO）8051共有4组8位I
16、/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输P0口 P0.0P0.7 输入与输出 分时的传送地址低8位与数据线P1口 P1.0P1.7 输入与输出 无第二功能P2口 P2.0P2.7 输入与输出 传送地址的高8位P3口 P3.0P3.7 输入与输出 P3.0RXD：串行口输入端P3.1TXD：串行口输出端P3.1TXD：串行口输出端P3.2：外部中断0中断请求输入端P3.3：外部中断1中断请求输入端P3.4T0：定时器/计数器0外部输入端P3.5T1：定时器/计数器1外部输入端P3.6：外部数据存储器写选通信号P3.7：外部数据存储器读选通信号（6）1个 串行口I/O（SIO/UA
17、RT）完成单片机与其他微机的之间的串行通信（7）2/3个16位 定时器/计数器（TIMER/COUNTER）（8）可处理 5个中断源，两级可程序优先级的中断系统其中含有MCS-51指令集含 111条指令，按照指令操作功能话费有五类：数据传送指令（28）算术运算指令（24）逻辑运算及转移指令（25）控制转移指令（22）位操作指令（12）1.3.2单片机的内部结构除去图中的存储电路和I/O部件，剩下的是CPU，它可以分为运算器和控制器两部分。运算器功能部件包括算术逻辑运算单元ALU、累加器ACC、寄存器B、暂存寄存器TMP1、TMP2、程序状态字寄存器PSW等。控制器功能部件包括程序计数器PC、指
18、令寄存器IR、指令译码器ID、定时控制逻辑电路CU、数据指针寄存器DPTR、堆栈指针SP及时钟电路等。1.3.3 MCS-51的引脚说明MCS-51系列单片机中的8031、8051及8951均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。MCS-51系列单片机中的8031、8051及8951均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。现在我们
19、对这些引脚的功能加以说明：如图1-1 图1-1Pin9:RESET/Vpd复位信号复用脚，当8051通电，时钟电路开始工作，在RESET引脚上出现24个时钟周期以上的高电平，系统即初始复位。初始化后，程序计数器PC指向0000H，P0-P3输出口全部为高电平，堆栈指针写入07H，其它专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后，系统即从0000H地址开始执行程序。然而，初始复位不改变RAM（包括工作寄存器R0-R7）的状态，8051的初始态。8051的复位方式可以是自动复位，也可以是手动复位，见下图1-2所示。此外，RESET/Vpd还是一复用脚，Vcc掉电其间，此脚可接上备用电源，
20、以保证单片机内部RAM的数据不丢失。图1-2Pin30:ALE/当访问外部程序器时，ALE(地址锁存)的输出用于锁存地址的低位字节。而访问内部程序存储器时，ALE端将有一个1/6时钟频率的正脉冲信号，这个信号可以用于识别单片机是否工作，也可以当作一个时钟向外输出。更有一个特点，当访问外部程序存储器，ALE会跳过一个脉冲。如果单片机是EPROM，在编程其间，将用于输入编程脉冲。Pin29:当访问外部程序存储器时，此脚输出负脉冲选通信号，PC的16位地址数据将出现在P0和P2口上，外部程序存储器则把指令数据放到P0口上，由CPU读入并执行。Pin31:EA/Vpp程序存储器的内外部选通线，8051
21、和8951单片机，内置有4kB的程序存储器，当EA为高电平并且程序地址小于4kB时，读取内部程序存储器指令数据，而超过4kB地址则读取外部指令数据。如EA为低电平，则不管地址大小，一律读取外部程序存储器指令。显然，对内部无程序存储器的8031,EA端必须接地。在编程时，EA/Vpp脚还需加上21V的编程电压。第2章 单片机控制交通系统总体设计2.1单片机交通控制系统通行方案设计设在十字路口，分为东西向和南北向，在任一时刻只有一个方向通行，另一方向禁行，持续一定时间，经过短暂的过渡时间，将通行禁行方向对换。其具体状态如下图所示。说明：黑色表示亮，白色表示灭。交通状态从状态1开始变换，直至状态6然
22、后循环至状1，周而复始，即如图（图2-1）所示：直至状态6然后循环至状态1，通过具体的路口交通灯状态的演示分析我们可以把这四个状态归纳如下：图2-1交通状态通过具体的路口交通灯状态的演示分析我们可以把这四个状态归纳如下： 东西方向红灯灭，同时绿灯亮，南北方向黄灯灭，同时红灯亮，倒计时20秒。此状态下，东西向禁止通行，南北向允许通行。 东西方向绿灯灭，同时黄灯亮，南北方向红灯亮，倒计时5秒。此状态下，除了已经正在通行中的其他所以车辆都需等待状态转换。 南北方向红灯灭，同时绿灯亮，东西方向黄灯灭，同时红灯亮，倒计时20秒。此状态下，东西向允许通行，南北向禁止通行。 南北方向绿灯灭，同时黄灯亮，东西
23、方向红灯亮，倒计时5秒。此状态下，除了已经正在通行中的其他所以车辆都需等待状态转换。下面我们可以用图表表示灯状态和行止状态的关系如下： 表1交通状态及红绿灯状态状态1状态3状态4状态6东西向禁行等待变换通行等待变换南北向通行等待变换禁行等待变换东西红灯1100东西黄灯0001东西绿灯0010南北红灯0011南北绿灯1000南北黄灯0100东西南北四个路口均有红绿黄3灯和数码显示管2个，在任一个路口，遇红灯禁止通行，转绿灯允许通行，之后黄灯亮警告行止状态将变换。状态及红绿灯状态如表1所示。说明：0表示灭，1表示亮。2.2单片机交通控制系统的功能要求本设计能模拟基本的交通控制系统，用红绿黄灯表示禁
24、行，通行和等待的信号发生，还能进行倒计时显示，车流量检测及调整，交通违规处理和紧急处理等功能。2.2.1倒计时显示倒计时显示可以提醒驾驶员在信号灯灯色发生改变的时间、在“停止”和“通过”两者间作出合适的选择。驾驶员和行人普遍都愿意选择有倒计时显示的信号控制方式，并且认为有倒计时显示的路口更安全。倒计时显示是用来减少驾驶员在信号灯色改变的关键时刻做出复杂判断的1种方法，它可以提醒驾驶员灯色发生改变的时间，帮助驾驶员在“停止”和“通过”两者间作出合适的选择 。2.2.2时间手动设置 除系统根据车流量自动控制调整，也可以通过键盘进行手动设置，增加了人为的可控性，避免自动故障和意外发生，并再紧急状态下
25、，可设置所有灯变为红灯。键盘是单片机系统中最常用的人机接口，一般情况下有独立式和行列式两种。前者软件编写简单，但在按键数量较多时特别浪费I0口资源，一般用于按键数量少的系统。后者适用于按键数量较多的场合，但是在单片机I0 口资源相对较少而需要较多按键时，此方法仍不能满足设计要求。本系统要求的按键控制不多，且I0口足够，可直接采用独立式。2.2.3 紧急处理交通路口出现紧急状况在所难免，如特大事件发生，救护车等急行车通过等，我们都必须尽量允许其畅通无阻，毕竟在这种情况下是分秒必争的，时时刻刻关系着公共财产安全，个人生死攸关等。由此在交通控制中增设禁停按键，就可达到想此目的。2.3单片机交通控制系
26、统的基本构成及原理单片机设计交通灯控制系统，可用单片机直接控制信号灯的状态变化，基本上可以指挥交通的具体通行，当然，接入LED数码管就可以显示倒计时以提醒行使者，更具人性化。本系统在此基础上，加入了违规检测电路和车流量检测电路为单片机采集数据，单片机对此进行具体处理，及时调整控制指挥，为了超越视觉指挥的局限性，同时接上蜂鸣器，在听觉上加强了指挥提醒作用。如图（图2-2）所示：单片机红黄绿信号灯8级LED数码管显示键盘功能最小系统外围接口按键控制蜂鸣器 单片机图2-2 系统的总体框图据此，本设计系统以单片机为控制核心，连接成最小系统，由车流量检测模块，违规检测模块，和按键设置模块等产生输入，信号
27、灯状态模块，LED倒计时模块和蜂鸣器状态模块接受输出。系统的总体框图如上所示。键盘设置模块对系统输入模式选择及具体通行时间设置的信号，系统进入正常工作状态，执行交通灯状态显示控制，同时将时间数据倒计时输入到LED数码管上实时显示。在此过程中还要实时捕捉违规检测和紧急按键信号，以达到对异常状态进行实时控制的目的。急停按键和违规检测随时调用中断。在模式选择上，若为自动模式，将不断调用车流量检测模块对车流量进行检测统计，到达一定时间将修正通行时间一满足不同路况的需要。第3章 系统硬件电路设计3.1系统硬件总电路构成及原理采用12只发光二级管模拟交通信号灯，以单片机的p1口控制这12只放光二极管。在P
28、1口与发光二级管之间采用74LS07作驱动电路，口涎输出高电平则信号灯熄灭，口涎输出低电平则信号灯亮。 各口线控制功能以及相应控制码（P1端口数据）见下表控制码P1端口数据P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0状态说明空空B线绿灯B线绿灯B线绿灯A线绿灯A线绿灯A线绿灯F3H11110011A线放行，B线禁止F5H11110101A线警告，B线禁止DEH11011110A线禁止，B线放行EEH11101110A线禁止，B线警告控制码表2-2分别以按键S1、S2模拟A、B道德车辆检测信号，当S1、S2为高电平（不按按键）时，表示有车；当S1、S2为低电平（按键按下）时，
29、表示无车。S1、S2相同时属于正常情况，S1、S2不相同时属于一道有车一道无车的情况，因此产生外部中断1中断的条件是：=S1+S2，可以用74LS266(如无74LS266，可用74LS86与74LS04组合)来实现。另外，还需将S1、S2信号接入单片机，以便单片机查询有车车道，可将其分别接至单片机的P3.0口和P3.1口。用按键S0模拟紧急车辆通过开关，当S0为高电平时属正常情况，当S0为低电平时，属紧急车辆通过的情况，直接将S0信号接至脚即可实现外部中断0中断。3.2系统工作原理系统上电或手动复位之后，系统等待模式选择设置键按下，模式分两种：红绿灯时间自动和红绿灯时间设置。若此时F键按下，
30、则设置为自动模式，若此时按下的是S键，则设置为时间设置模式，依次按S若干次，J键若干次可设置好两个方向的红绿灯时间，再按F键确认。其实这个过程就是将存储时间值的寄存器进行设置，以及标志是否要进行车流量检测及调整。接下来，系统必须先显示状态灯及LED数码管，将状态码值送显P2口，将要显示的时间值的个位和十位分别送显P0和P1口，在此同时以50ms为周期，用软件方法计时1秒，到达1s就要将时间值减1，刷新LED数码管。时间到达一个状态所要全部时间，则要进行下一状态判断及衔接，并装入次状态的相应状态码值以及时间值，当然，还要开启两个外部中断，其一为违规信号或禁停信号输入，一旦信号有效，中断开始，进入
31、中断服务子程序，开启蜂鸣器禁止全部通行，当按下F键，中断结束返回。其二为车流量检测信号输入，若检测到车辆经过，进入相应的中断子程序，将存储车流量的寄存器加1，然后中断结束返回。每满一个状态循环周期，若为自动模式，则须将检测到的车流量数据处理一次，判断两个方向的交通轻重缓急状况，再调整下次状态循环的红绿灯时间，以达到自动控制的目的。第4章 系统软件设计4.1一道有车另一到无车的程序设计主程序采用查询方式定时，有R2寄存器确定调用0.5s延时子程序的次数，从而获取交通灯的各种视角。子程序采用定时器1方式1，查询式定时，定时器定时50ms，R3寄存器确定50ms循环10次，从而获取0.5s的延时时间
32、。一道有车另一到无车的中断服务程序首先要保护现场，因需要用到延时子程序和P1口，故需保护的寄存器有R3、P1、TH1和TL1。保护现场时还需关中断，以防止高优先级中断（紧急车辆通过所产生的中断）出现时导致程序混论。然后，开中断，由原件查询P3.0和P3.1口，判别哪一道有车，再根据查询情况执行相应的服务。待交通灯信号出现后，保持5s的延时，然后，关中断，恢复现场，再开中断，返回主程序。程序见附录A：一路有车一路无车中断子程序ONEBUSY4.2出现紧急状况程序设计出现紧急车辆时的中断服务程序也需要保护现场，但无需关中断，因其为高优先级中断，然后执行相应的服务，待交通灯信号出现后延时20s，确保
33、紧急车辆通过交叉路口。然后，恢复现场，返回主程序。交通信号灯模拟控制系统主程序以及中断服务程序的流程图如图所示。源程序设计如下：见附录A紧急情况中断子程序EMERG4.3键盘功能处理程序设计键盘用外部中断来处理，首先判断哪个案件按下，然后按照总体方案中规划编写每个按键的功能程序，下面列出四个按键的功能描述和处理程序。第一个键。系统由运行状态进入修改参数状态，需做以下工作：停止倒计时。将某一方向的红灯参数和绿灯参数调出来，送显示缓冲区。 第一个数码管闪烁，标志进入设置状态。程序设计：KEY1： ；第一个键功能 PUSH ACC ；保护现场 CLR TR0 ；关闭定时器，停止倒计时 LCALL R
34、CS ;调用读系统参数子程序 SETB 54H ;第一个闪烁，其余不闪烁 CLR 55H CLR 56H CLR 57H POP ACC ；恢复现场 RETI ；中断返回 第二个键，加1键。按下表分配的位标志和显示缓冲区单元，一次对四个数码管的闪烁标志位进行判断，对相应的显示缓冲区进行加1处理（09变化）。程序结构如下图所示。程序如下：KEY2： MOV R2,55H ;第二个键功能程序 CJNZ R2，#0，KEY2A ；判断是否为0，否转移 MOV 55H,#10 ;是赋值10KEY2A:DEC 55H ；减1 RETI第三个键，移位键。使数码管闪烁一次移位，和第二个键配合修改四个数码管上
35、的数据。程序结构和第二个键一样，仅是处理内容不同，进行移位操作。在编程时应注意，移到下一位闪烁时应将前面数码管的亮灭标志清0，避免移位后熄灭。程序如下：KEY3： ;第三个键功能 PUSH ACC ;保护现场 JNB 54H,KEY3A ;第一个数码管不闪烁 ；转移判断下一个 CLR 54H ;闪烁，清闪烁 CLR 50H ;清灭标志 SETB 55H ;置下一位闪烁，实现移位 POP ACC ;恢复现场 RETI ;中断返回KEY3A: JNB 55H,KEY3B ;第二个数码管不闪烁转移判断下一个 CLR 55H ;闪烁，清闪烁 CLR 51H ;清灭标志 SETB 56H ;置下一位闪烁
36、，实现移位 POP ACC ;恢复现场 RETI ;中断返回KEY3B: JNB 56H,KEY3C ;第三个数码管不闪烁转移判断下一个 CLR 56H ;闪烁，清闪烁 CLR 52H ;清灭标志 SETB 57H ;置下一位闪烁，实现移位 POP ACC ;恢复现场 RETI ;中断返回KEY3C: ;第四个数码管闪烁 CLR 57H ;闪烁，清闪烁 CLR 53H ;清灭标志 SETB 50H ；置下一位闪烁，实现移位 POP ACC ;恢复现场 RETI ;中断返回第四个键，运行键。操作系统重新进入指挥交通状态，需要做以下操作：保存修改过后的参数，并替换系统的原有参数。数码管上设置的知识
37、一个方向的红绿灯参数，另一个方向可以通过计算求得：一个方向的红灯数据=另一个方向的绿灯数据+2（黄灯数据）两个方向的参数一起存放到AT24C02中（调用写子程序）。设置初始系统状态（于初始化部分一样）。使数码管不闪烁。启动倒计时时，进入指挥交通状态。程序如下：KEY4： ;第四个键功能 PUSH ACC ;保护现场 MOV A,73H ;取红灯高位 MOV B,#10 MUL AB ;乘10 ADD A,72H ;加红灯低位=南北方向红灯数据 MOV 60H,A ;南北红灯 CLR C SUBB A,#2 MOV 63H,A ;东西绿灯 MOV A,71H ;取绿灯高位 MOV B,#10 M
38、UL AB ;乘10 ADD A,70H ;加上绿灯低位-南北方向绿灯数据 MOV 62H,A ;南北绿灯 ADD A,#2 MOV 62H,A ;东西红灯 LCALL WRC ;调写参数子程序 MOV 2AH,#0 ;位50H57H清为0，使数码管正常显示 LCALL STATUS ；调系统初始状态设置子程序 LCALL RCS ;调用读写系统参数子程序 SETB TR0 ;恢复现场 RETI4.4 LED倒计时显示LED计时每1秒都要刷新1次，那么计时满1秒时就要将存储时间的工作寄存器R4减1，然后送入LED显示程序中显示。下面要将时间数据R4的十位，个位分开送显P1，P0端口，首先将R4
39、除以10，整数即十位放在A中，余数即个位放在B中，设置7段LED显示数据的数据表，用数据指针寄存器DPTR指向数据表的首地址，再加上A中的偏移量，就可以指向十位数字，然后送显即可，个位显示同理。具体程序如下：MOV A, R4 MOV B, #10DIV A, BMOV DPTR, #LEDMAPMOVC A, A+DPTRMOV P1, AMOV A, BMOVC A, A+DPTRMOV P3, ALEDMAP: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH4.5源程序设计见附录A结 论通过这次交通灯的课程设计，使我得到了一次用专业知识、专业技能分析
40、和解决现实问题的能力。使我在单片机的基本原理、单片机应用学习过程中，以及在常用编程设计思路技巧的掌握方面都能向前迈了一大步，为日后成为一名合格的应用型人才打下良好的基础。综合课程设计让我把以前学习到的知识得到巩固和进一步的提高认识，对已有知识有了更深层次的理解和认识。在此，由于自身能力有限，在课程设计中碰到了很多的问题，我通过查阅相关书籍、资料以及和周围同学交流得到解决。还有交通灯是我们生活中非常常见的一种东西，对于我们学以致用的这种能力得到了很好锻炼，能够为我们以后的工作于学习打下基础。本系统由单片机系统、键盘、LED 显示、交通灯演示系统组成。系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的
41、功能。系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。由于本人的水平有限，设计中难免会有一些不合理的部分，系统的稳定性还有待提高。 参考文献l边海龙，孙永奎. 单片机开发与典型工程项目实例详解J.电子工业出版社，2008，(10)：143-160.2王为青，邱文勋. 51单片机开发案例精选J.人民邮电出版社，2001，(5)：45-47.3张鑫，华臻，陈书谦. 单片机原理及应用J.电子工业出版社，2008(5).4张洪润，张亚凡.单片机原理及应用J. 清华大学出版社，2005，(4).5黄智伟.凌阳单片机课程设计指导J. 北京航空航天大学出版社，2007，(6)6蒋辉平，周国雄. 基于Proteus的单片机系统设计与仿真实例M.机械工业出版社，2009.7张毅坤. 单片微型计算机原理及应用，M西安电子科技大学出版社 1998 8余锡存 曹国华.单片机原理及接口技术M.陕西:西安电子科技大学出版社,2000.79雷丽文 等.微机原理与接口技术M.北京：电子工业出版社，1997.10张萌单片机应用系统开发综合实例第二版清华大学出版社
