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1、基于C51单片机的交通灯控制系统1、实验方案论证：进行十字路口的交通信号灯控制电路设计，画出电路原理图及实验电路图，进行软件编程、以及使用说明文档的建立等一整套工作任务。进行十字路口的交通信号灯控制程序设计，提交一个符合上述功能要求的十字路口的交通信号灯控制系统设计。2、控制流程分析：对设计要求进行分析后可得出以下交通工作状态表：车道状态东西雨北1红红红红#Jar绿10S绿10S红10S红1眸3黄闪5次黄闪5次a红山4红10S红1吟绿1噫绿10S+J5红红邓）5次黄闪5次/3、硬件设计概要：根据设计要求，可用6个LED灯分别模拟东西、南北的交通灯。具体接法如下：AT89C51的P1口接LED灯
2、，P1.0、P1.1、P1.2分别接东西方向红、绿、黄交通灯，P13P14P1.5分别接南北方向的红、绿、黄交通灯。P1口和LED灯之间要接限流保护电阻。两位数码管段选接P2口，位选接P0口低两位，P0口低两位接上拉电阻使其可以输出高电平。紧急情况按钮一端接地，另一端与外中断1引脚相连；恢复正常按钮一端接地，另一端与外中断0引脚相连。三、原理图设计1、LED显示部分电路设计:把单片机AT89C51的P1口作为红黄绿灯显示部分，用6个LED灯分别模拟东西、南北的交通灯。P1.0P1.1、P1.2各通过一个300。的限流保护电阻接东西方向的红、绿、黄LED灯；P13P14P1.5各通过一个300。
3、的限流保护电阻接南北方向的红、绿、黄LED灯。LED灯的一端接电源，另一端经电阻接P1口，因此当P1口引脚输出低电平时LED灯发光，即此方案采取低电平驱动方式。具体电路如下:匕方向U1 1fXTALIXTAL2RST”EN11 JD9嚼 14P3 D/RXD P3.1(D(Ei P3.2/lNlOP3 3丽用P3.4TT10P3.5/T1P3.7/Rn2、紧急情况处理电路设计：紧急情况按钮一端接地，另一端与外中断1引脚相连；恢复正常按钮一端接地，另一端与外中断0引脚相连。在程序设计时，我会将其设置为下降沿触发方式。具体电路如下：10l1a*-|二.-IN:：:：玉LJL紧急情况按钮Itii11
4、11atihe4n.3、数字显示电路设计:选用共阴极两位数码管。两位数码管AG引脚各通过一个300。的限流保护电阻分别接P2.0P2.6,位选1引脚和2引脚分别接P0.0口低两位,P0口低两位接5kQ的上拉电阻使其可以输出高电平。4、其他部分电路:XTAL1端和XTAL2端之间接一个12MHz的晶振，冉各接一个30pF的普通电容后接地；RST复位端一端经10uF的电解电容接+5V电源，一端经一个10K的电阻接地。具体电路如下:C1C2口X1CRYSTALXTAL118：30pF：RSTPOWADOPO.1/AD1FO.2fMi2P0.3/AD3PO.4/AD4P0.WAD5PO后同D6PO.7
5、/AD710kC310uF迎31PSENALEA：P2.O/ABP2廿朋P2.2/A1DP2.3/A11P2.4A12P2.5/A13R3SKteL6KD1w*.LEDVELLCW.仃930pFI.盯阳.X1.02PCMYSTNABCDEFGDP东西方向D2IUjF14五12五109GREBI.LED-YELLCWTE7.南北方向.恢复正常按钮-紧急情况按钮四、程序设计:1、定时器初值的计算：由于要求定时时间相当精确，我用定时器T0进行定时。根据公式可知若已知要求的定时时间为t,则定时器的初值为x(其中fosc=12MHz):x=产-1*需J.Zj需要定时器的定时时间为50ms,根据公式计算得
6、出X=15536,因此定时器初值的低位TL0=(0B0H),高位TH0=(3CH)。2、程序流程图：2. 1主程序流程主程序主要是对单片机进行初始化。初始化首先要开放总中断、定时器T0中断以及外部中断0和外部中断1。其次是设置中断优先级，把外中断0设置为高优先级，外中断1设置为低优先级。再次是给定时器T0装顶初值，然后后是启动定时器，是使定时器开始定时。最后是等待中断。2.2紧急情况中断处理流程紧急情况中断处理包括两部分，第一部分是出现紧急情况可以手动使东西、南北方向红灯全亮，而且直到紧急状况解除后才能恢复正常通车。这就要求紧急状况解除前不能退出外中断1处理程序，因此要在外中断1处理程序处设置
7、一无限循环。第二部分是紧急状况解除。为了使外中断1处理程序退出无限循环，可用中断嵌套使机器转去执行外中断0处理程序，而外中断0处理程序修改了寄存器R2的值，中断返回后由于寄存器R2的值的改变使外中断1处理程序跳循环。2.2.1 外中断1处理程序（低优先级）2.2.2 外中断0处理程序（高优先级）中断返回.3、程序源代码：ORG0000HAJMPSTARTORG0003HAJMPSERV0ORG000BHAJMPSERV1ORG0013HAJMPSERV2ORG0030HSTART:MOVIE,#87HMOVIP,#01HMOVTMOD,#01HMOVTCON,#05HMOVTH0,#3CHMO
8、VTL0,#0B0HMOVDPTR,#TABMOVP1,#0F6HMOVR0,#20MOVR5,#00HMOVR6,#00HSETBTR0LOOP1:MOVP0,#02HMOVA,R6MOVCA,A+DPTR;外中断0入口;外中断1入口;定时器中断入口;设置中断优先级;装定时器初值;装表首地址;启动定时器;循环动态显示，由10秒开始倒计时MOVP2,AACALLD10MSMOVP0,#01HMOVA,R5MOVCA,A+DPTRMOVP2,AACALLD10MSAJMPLOOP1;正常状态恢复程序，使R0的值不为0;未到1秒，则转到NEXT;减1秒;显示为0;东西方向红灯亮，则转到 CHE0;
9、东西方向绿灯灭;东西方向黄灯闪烁5次;东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮;南北方向绿灯灭SERV0:MOVR2,#0FFHRETISERV1:DJNZR0,NEXTCJNER5,#01,DHE0AJMPDHE3DHE0:CJNER5,#00H,DHE1CJNER6,#00H,DHE2MOVR5,#00HMOVR6,#01HMOVP1,#0F5HAJMPOUT0DHE1:DECR5AJMPOUT0DHE2:MOVR6,#00HMOVR5,#09HOUT0:MOVR0,#20RETIDHE3:MOVP0,#00HMOVP2,#3FHMOVA,P1MOVR1,#05HJNBACC.0,CHE0YELL0
10、:SETBP1.0SETBP1.1CLRP1.2ACALLDMSSETBP1.2ACALLDMSDJNZR1,YELL0MOVP1,#0EEHSJMPNEXT1CHE0:JNBACC.3,CHE1YELL1:SETBP1.3SETBP1.4CLRP1.5ACALL DMSSETB P1.5ACALL DMSDJNZ R1,YELL1 CHE1: MOV P1,#0F5H NEXT1:MOV R0,#20MOV R5,#00HMOV R6,#01HNEXT: MOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HRETISERV2:MOV P0,#00HMOV P2,#3FHMOV R5,#00HM
11、OV R6,#00HMOV R2,#00HMOV P1,#0F6HLOOP3:CJNE R2,#00H,OUT1MOV R3,#02HDJNZ R3,LOOP3OUT1: RETIDMS: MOV 32H,#4DL0: MOV 31H,#200DL1: MOV 30H,#250DL2: DJNZ 30H,DL2DJNZ 31H,DL1DJNZ 32H,DL0RETD10MS:MOV 33H,#50DL3: MOV 34H,#100DL4: DJNZ 34H,DL4DJNZ 33H,DL3RET;延时子程序，延时10毫秒;南北方向黄灯闪烁5次;南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮;重置显示为10秒;重
12、装定时器初值;显示为0;紧急状况服务程序，使R2的值为0;R2的值为0,则无限循环，直到执行SERV0状;态恢复程序，使R0的值不为0才返回;延时子程序，延时0.4秒TAB:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND五、仿真结果与分析在PROTEUS软件仿真中的结果如下:1、初始状态ci上HK.aPF.一门即，C2UIis，两匕,，CRYS.-WCfc&IIIII国产打故后MiniHOPDjD/AHJPD.VADIIP02/AEG!”AL2叩承AD3叩邛AD+FA.57AIMPA.6/AD6RSTF0.7/AD?P2IV地Pi.1/6P22/JMAF2JVM1ME-a硒门班nP2fi/Aj4P27/AlfiPiDP3.D/FWD
