十字路口交通灯控(单片机 课程设计)制

单片机原理课程结业报告题目（8）：十字路口交通灯控制学号：031240YYY姓名：YYY一、设计要求设计一个十字路口交通灯控制器。用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西方向的十字路口交通信号控制情况。东西向通行时间为80s，南北向通行时间为60s，缓冲时间为3s。二、设计原理利用定时器T0产生每10ms一次的中断，每100次中断为1s。对两个方向分别显示红、绿、黄灯，已经相应的剩余时间即可。值得注意的是，需要意识到，A方向红灯时间=B方向绿灯时间+黄灯缓冲时间这一常识。三、设计思路及电路图1.设计思路本设计采以用单片机AT89C52作为控制器，通行时间或等待时间通过数码管以倒计时方式显示，同时单片机P1口控制交通灯（红灯、黄灯、绿灯）的正常的替换工作，如果有意外发生（交通事故）就会产生中断，东西南北红灯全亮。系统设计框图1如下：AT89C52交通灯倒计时P1外部中断P3.2图1系统框图以下四图所示为红黄绿灯规则的状态图:NSWE黄绿红红绿黄黄绿红红绿黄NWE黄绿红红绿黄黄绿红红绿黄图2状态S1南北通行60S东西禁止图3状态S2南北转黄灯NWE黄绿红红绿黄黄绿红红绿黄NW黄绿红红绿黄黄绿红红绿黄图4状态S3南北禁止东西通行80S图5状态S4东西绿灯转黄灯共四种状态，分别设定为S1、S2、S3、S42，交通灯以这四种状态为一个周期，循环执行如图6所示。如果有意外发生，去处理中断，红灯全亮，时间10S。ESSS开始S2S1S4S3图6交通灯状态循环2.电路图四、核心代码设计思路及程序流程图1.核心代码设计思路开始初始化南北通行，东西禁止南北绿灯转黄灯，绿灯闪烁通行60秒闪烁3次NYN南北黄灯，东西红灯1秒东西通行，南北禁止通行80秒东西绿灯转黄灯，绿灯闪烁闪烁3次南北黄灯，东西红灯1秒NYYY全灭YYYNNN核心代码设计思路流程图2.设计流程图保护现场状态为取反状态位输出延时10S恢复现场中断入口中断返回保护现场输出位选通信号读取显示数据输出段码数据显示数据设置相关参数延时100ms子程序入口地址子程序返回中断子程序显示子程序定时中断入口保护现场妙计数值减1是否到一秒重新设置秒计数值恢复现场中断返回N设置参数倒计时30S显示十位延时10ms显示个位分离个位和十位延时10ms倒计时数减1是否为0中断返回YN定时器中断子程序倒计时子程序五、Proteus仿真图用Proteus进行仿真，在仿真过程中达到了预期的要求，东西方向开通是，进行80S的倒计时，然后是3S的缓冲倒计时，最后是60S的南北开通倒计时，依次往复循环。具体的仿真效果图如下：六、总结本设计以AT89C51系列单片机为核心，充分利用了AT89C51和8255A芯片的I/O引脚，以LED数码管作为倒计时指示，该设计很好地完成了设计的各项要求，主要体现如下：主干道和次干道可以分开设置时间功能，使控制更加灵活；以上所有功能均在城市交道口模型上得到很好地实现，该设计在确保功能实现的基础上，充分考虑了控制系统操作方便、可靠性高、稳定性好等要求。该设计的交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过AT89C51芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能。设计一个十字路口交通灯控制器。用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西方向的十字路口交通信号控制情况。东西向通行时间为80s，南北向通行时间为60s，缓冲时间为3s。这是由于本身地理位置以及车流量情况所定，如果有需要可以设计扩充原系统来实现。通过这次课程结业设计，使我得到了一次用专业知识、专业技能分析和解决问题全面的系统的锻炼。使我在单片机的基本原理、单片机应用系统开发过程，以及在常用编程设计的思路技巧，特别是对汇编语言的掌握方面能向前迈了一大步，为日后成为合格的应用型人才打下了良好的基础。该课程结业设计虽然结束了，但由于时间、设备、条件和水平等各方面因素，还存在一些不足，还需要不断改进，当然也就需要学习并运用更多相关的知识。七、Keil核心源代码#includereg52.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitdula=P2^6;sbitwela=P2^7;ucharcodetable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};ucharnum=80,num1=1,num2,num3,num4=60,num5=3,shi,ge;voiddelay(uint);voiddisplay(uchar,uchar);main(){TMOD=0x11;TH0=(65536-45872)/256;TL0=(65536-45872)%256;TH1=(65536-45872)/256;TL1=(65536-45872)%256;EA=1;ET0=1;ET1=1;TR0=1;TR1=1;P1=0x04;while(1){display(shi,ge);}}voiddisplay(ucharshi,ucharge){P0=table[shi];dula=1;dula=0;P0=0xfe;wela=1;wela=0;delay(5);P0=0xff;wela=1;wela=0;P0=table[ge];dula=1;dula=0;P0=0xfd;wela=1;wela=0;delay(5);P0=0xff;wela=1;wela=0;}voiddelay(uintx){uinti,j;for(i=x;i0;i--)for(j=110;j0;j--);}voidT0_time()interrupt1{TH0=(65536-45872)/256;TL0=(65536-45872)%256;num2++;if(num2==20){num2=0;num--;if(num==0){num=80;num1++;if(num1%2==0)num=3;}shi=num/10;ge=num%10;}}voidT1_time()interrupt3{TH1=(65536-45872)/256;TL1=(65536-45872)%256;num3++;if(num3==20){num3=0;num4--;if(num4==0){num4=60;num5++;if(num5%2==0){num4=3;P1=0x08;}if((num5+1)%4==0)P1=0x04;if((num5-1)%4==0)P1=0x10;}}}