51单片机交通信号灯
51单片机交通灯(十字路口演示)，包括紧急情况
系统仿真图:
本项目中采用单片机 AT89C52为中心器件来设计交通信号灯控制器， 系统实用性强、操作简单、扩展性强。本设计系统就是由单片机最小系统、交通灯状态显示系统、 LED数码显示系统、复位电路和按键操作电路等几大部分组成。系统除具有基本的交通信号灯功能外，还具有倒计时和紧急情况处理功能，较好的模拟实现了十字路口可能出现的状况。软件上采用 KEIL C 编程，主要编写了主程序， LED数码管显示程序，中断程序，延时程序等。经过整机调试，实现了对十字路口交通灯的模拟。
组合完成效果图：
系统硬件框图：
主程序框图：
程序代码：
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ON 0
#define OFF 1
sbit NS_G=P2^5; // 南北绿灯
sbit NS_Y=P2^4; // 南北黄灯
sbit NS_R=P2^3; // 南北红灯
sbit EW_G=P2^2; // 东西绿灯
sbit EW_Y=P2^1; // 东西黄灯
sbit EW_R=P2^0; // 东西红灯
sbit LED_D1=P3^7; // 南北方向数码管位控制
sbit LED_C1=P3^6; // 南北方向数码管位控制
sbit LED_B1=P3^1; // 东西方向数码管为控制
sbit LED_A1=P3^0; // 东西方向数码管位控制
sbit key1=P3^2; //开关位定义
sbit key2=P3^3;
/********* 倒计时赋初值 *************/
uchar EWF=30,NSF=25,X=30,Y=25,Z=30,SHU=30;
uchar count;
void keyscan1() //南北紧急制动按键函数
{
if(!key1)
{
while(!key1); //松手检测
}
}
void keyscan2() //东西紧急制动按键函数
{
if(!key2)
{
while(!key2); //松手检测
}
}
void init(void)
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-40000)/256;
TL0=(65536-40000)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
}
void timer1(void) interrupt 1
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-40000)/256;
TL0=(65536-40000)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
count++;
if(count>29)
{
EWF--;
NSF--;
X--;
Y--;
Z--;
SHU--;
count=0;
}
}
/****************** 延时 **********************/
void delay(uchar z)
{
uchar x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
/******************led 控制 *******************/
unsigned char table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};// 共阴极数码管赋值
void display1(uchar num1,uchar num2) //控制东西方向 led 显示
{
P0=table[num1];
LED_A1=ON;
delay(1);
LED_A1=OFF;
P0=table[num2];
LED_B1=ON;
delay(1);
LED_B1=OFF;
if(!key1)//南北紧急制动
{
while(1)
{
P0=0x00;
EW_G=EW_Y=OFF;
NS_G=NS_Y=OFF;
EW_R=NS_R=ON;
keyscan1();
EW_R=NS_R=OFF;
EW_Y=NS_Y=OFF;
NS_G=ON;
EW_R=ON;
break;
}
}
}
void display2(uchar num3,uchar num4) // 控制南北方向 led 显示
{
P0=table[num3];
LED_C1=ON;
delay(1);
LED_C1=OFF;
P0=table[num4];
LED_D1=ON;
delay(1);
LED_D1=OFF;
if(!key2)//东西紧急制动
{
while(1)
{
P0=0x00;
EW_G=EW_Y=OFF;
NS_G=NS_Y=OFF;
EW_R=NS_R=ON;
keyscan2();
EW_R=NS_R=OFF;
EW_Y=NS_Y=OFF;
EW_G=ON;
NS_R=ON;
break;
}
}
}
void main()
{
int i;
/************ 初始状态东西南北禁止通行 ************/
NS_R=ON; //南北方向红灯打开
EW_R=ON; //东西方向红灯打开
for(i=0;i<210;i++)
{
delay(10);
}
NS_R=OFF;// 南北方向红灯关闭
EW_R=OFF;// 东西方向红灯关闭
while(1)
{
/************** 状态 1：东西红灯 (30s)， 南北绿灯 (25s)************/
/**************** 状态 2：东西红灯 (30s)， 南北黄灯 (5s)***************/
while(1)
{
init(); // 初始化计时器
NS_G=ON; // 南北方向的绿灯打开
EW_R=ON; // 东西方向的红灯打开
while(EWF!=0)
{
display1(EWF/10,EWF%10);// 东西方向红灯 (25s)
display2(NSF/10,NSF%10);// 南北方向绿灯 (30s)
while(EWF==5)
{
while(X!=0)
{
display1(EWF/10,EWF%10);// 东西方向红灯 (5s)
display2(X/10,X%10);// 南北方向黄灯 (5s)
NS_G=OFF; // 南北方向的绿灯关闭
NS_Y=ON; // 南北方向的黄灯打开
}
}
}
EW_R=OFF; // 东西方向的红灯关闭
NS_G=OFF; // 南北方向的绿灯关闭
NS_Y=OFF; // 南北方向的黄灯打开
EWF=30,NSF=25,X=30,Y=25,Z=30,SHU=30;// 重新赋值
/**************** 状态 3：东西绿灯 (25s)， 南北红灯 (30s)**************/
/*************** 状态 4：东西黄灯 (5s) ， 南北红灯 (30s)****************/
while(1)
{
init(); // 初始化计时器
NS_R=ON;// 南北方向的红灯打开
EW_G=ON;// 东西方向的绿灯打开
while(Z!=0)
{
display2(Z/10,Z%10);// 南北方向红灯 (25s)
display1(Y/10,Y%10);// 东西方向绿灯 (30s)
while(Z==5)
{
while(SHU!=0)
{
display1(Z/10,Z%10);// 东西红灯 (5s)
display2(SHU/10,SHU%10);// 南北绿灯 (5s)
EW_G=OFF; // 东西方向的绿灯关闭
EW_Y=ON; // 东西方向的黄灯打开
}
}
}
NS_R=OFF; // 南北方向的红灯关闭
EW_G=OFF; // 东西方向的绿灯关闭
EW_Y=OFF; // 东西方向的黄灯关闭
EWF=30,NSF=25,X=30,Y=25,Z=30,SHU=30;// 重新赋值
break;
}
}
}
}
个人小结：
这次是我认为最有意义的一次课程设计，从原理图设计到软件仿真，我从中收获
了许多。刚开始设计时，我就在校门口仔细观察交通灯的转换，经过研究思考最终得
到了上述的交通灯状态转换表。
对于交通灯这个题目，由于刚学了 PLC实现交通信号灯的控制实验，所以就想通
过不同的核心器件来实现同样的功能，来加深自己在这个题目上的深入研究，在确定
题目之后，查阅了大量的资料，初步完成了电路设计方案。
在程序编写上，我选择了用 KEIL C 语言进行编程，。在整个程序的编写过程中，采用模块化，编一个子程序仿真一个， 通过 Keil 和 proteus 两个软件来实现的。Keil帮助检查程序是否存在语法错误之类的问题，同时可以生成 hex 文件，供 proteus 软件仿真使用。通过一周的课程设计，使我更深入的学习了 AT89C52单片机，尤其是在中断程序的编写上学到了好多。
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