基于Proteus的交通信號(hào)燈

1、四川師范大學(xué)成都學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)基于Protues的交通信號(hào)燈模擬控制概述 1引言當(dāng)今，紅綠燈安裝在各個(gè)道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。但這一技術(shù)在19世紀(jì)就已出現(xiàn)了。1858年，在英國倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅，藍(lán)兩色的機(jī)械扳手式信號(hào)燈，用以指揮馬車通行。這是世界上最早的交通信號(hào)燈。1868年，英國機(jī)械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會(huì)大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。它由紅綠兩以旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。1869年1月2日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。電氣啟動(dòng)的紅綠燈出現(xiàn)在美國，這種紅綠燈由紅綠黃三色圓形的投

2、光器組成，1914年始安裝于紐約市5號(hào)大街的一座高塔上。紅燈亮表示“停止”，綠燈亮表示“通行”。1918年，又出現(xiàn)了帶控制的紅綠燈和紅外線紅綠燈。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，車輛一接近紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴(kuò)音器來啟動(dòng)紅綠燈，司機(jī)遇紅燈時(shí)按一下嗽叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外線紅綠燈當(dāng)行人踏上對(duì)壓力敏感的路面時(shí)，它就能察覺到有人要過馬路。紅外光束能把信號(hào)燈的紅燈延長一段時(shí)間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。信號(hào)燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對(duì)于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。1968年，聯(lián)合國道路交通和道路標(biāo)志信號(hào)協(xié)定對(duì)各種信號(hào)燈的含義作了規(guī)定。綠燈是通

3、行信號(hào)，面對(duì)綠燈的車輛可以直行，左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎，除非另一種標(biāo)志禁止某一種轉(zhuǎn)向。左右轉(zhuǎn)彎車輛都必須讓合法地正在路口內(nèi)行駛的車輛和過人行橫道的行人優(yōu)先通行。紅燈是禁行信號(hào)，面對(duì)紅燈的車輛必須在交叉路口的停車線后停車。黃燈是警告信號(hào)，面對(duì)黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時(shí)可以進(jìn)入交叉路口。 1.1 設(shè)計(jì)的思想該設(shè)計(jì)在熟練掌握單片機(jī)及其仿真系統(tǒng)的使用方法基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用單片機(jī)原理、微機(jī)原理、微機(jī)接口技術(shù)等課程方面的知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)采用AT89S52單片機(jī)控制的交通燈控制電路。上電復(fù)位電路89S52數(shù)據(jù)信號(hào)LED數(shù)碼管段碼調(diào)時(shí)電路振蕩電路片選交通燈圖1設(shè)計(jì)流程圖根據(jù)設(shè)計(jì)功能及

4、要求，我們可得系統(tǒng)的原理框圖如圖所示。根據(jù)系統(tǒng)的原理框圖，分別分析各部分電路的元器件的功能以及選擇合適的元件。具體設(shè)計(jì)思路如下：收集并整理資料，硬件設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)，Proteus仿真，設(shè)計(jì)體會(huì)與總結(jié)。 1.2 設(shè)計(jì)滿足的基本功能（1）南北方向（主干道）車道和東西方向（支干道）車道兩條交叉道路上的車輛交替運(yùn)行，主干道每次通行時(shí)間都設(shè)為30秒、支干道每次通行間為20秒，時(shí)間可設(shè)置修改。（2）在綠燈轉(zhuǎn)為紅燈時(shí)，要求黃燈先亮5秒鐘，才能變換運(yùn)行車道；（3）黃燈亮?xí)r，要求每秒閃亮一次。（4）東西方向、南北方向車道除了有紅、黃、綠燈指示外，每一種燈亮的時(shí)間都用顯示器進(jìn)行顯示（采用計(jì)時(shí)的方法）。（5）一道有

5、車而另一道無車（實(shí)驗(yàn)時(shí)用開關(guān) K0 和 K1 控制），交通燈控制系統(tǒng)能立即讓有車道放行。 （6）有緊急車輛要求通過時(shí)，系統(tǒng)要能禁止普通車輛通行，A、B道均為紅燈，緊急車由K2 開關(guān)模擬。 2 系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì)2.1 系統(tǒng)方案的確定交通燈在安全行車過程中起著十分重要的作用，現(xiàn)在交通燈一般設(shè)在十字路口，在醒目位置用紅、綠、黃三種顏色的指示燈， 加上一個(gè)倒計(jì)時(shí)的顯示計(jì)時(shí)器來控制行車， 對(duì)于一般情況下的安全行車、車輛分流發(fā)揮著作用， 但根據(jù)實(shí)際行車過程中出現(xiàn)的情況， 如何全面有效地利用交通燈指示交通情況，我們嘗試用單片機(jī)來控制交通燈，在軟、硬件方面采取一些改進(jìn)措施,，使交通燈在控制中靈活而有效。

6、硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成單片機(jī)系統(tǒng)的實(shí)體和裝置，通常由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入接口電路和輸入設(shè)備、輸出接口電路和輸出設(shè)備等組成。單片機(jī)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)硬件的芯片，在實(shí)際應(yīng)用中，通常很難直接和被控對(duì)象進(jìn)行電氣連接，必須外加各種擴(kuò)展接口電路、外部設(shè)備、被控對(duì)象等硬件和軟件，才能構(gòu)成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。該交通燈擬系統(tǒng)的硬件部分主要由鍵盤、顯示和運(yùn)算部分組成。按照題目的設(shè)計(jì)要求，本課題需要使用LED數(shù)碼管顯示和擴(kuò)展鍵盤。在該交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中采用AT89s52單片機(jī)。 2.2 顯示部分電路設(shè)計(jì)LED顯示器有兩中工作方式：靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式。靜態(tài)顯示的特點(diǎn)是每個(gè)數(shù)碼管必須接一個(gè)8位鎖存器用來鎖存待顯示的

7、字型碼。送入一次字型碼顯示自行一直保持，直到送入新字型碼為止。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是占用CPU時(shí)間少，顯示便于監(jiān)測和控制。缺點(diǎn)是硬件電路比較復(fù)雜，成本較高。各數(shù)碼管在顯示過程中持續(xù)得到顯示信號(hào)，與各數(shù)碼管接口的I/O口是專用的。動(dòng)態(tài)顯示的特點(diǎn)是將所有位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)在一起，由位選線控制是哪一位數(shù)碼管有效。這樣一來，就沒有必要每一位數(shù)碼管配一個(gè)鎖存器，從而大大地簡化了硬件電路。選亮數(shù)碼管采用動(dòng)態(tài)掃描顯示。所謂動(dòng)態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時(shí)都在顯示。動(dòng)態(tài)顯示的亮度比靜態(tài)顯示要差一些，所以在選擇限流電阻時(shí)應(yīng)略小于靜

8、態(tài)顯示電路中的。各數(shù)碼管在顯示過程中輪流得到顯示信號(hào)，與各數(shù)碼管接口的I/O口是共用的。該設(shè)計(jì)采用如下所示的數(shù)碼管，分別顯示南北和東西燈的剩余時(shí)間。片選部分和數(shù)碼段顯示部分，分別接單片機(jī)管腳的P1口和P0口，具體的共陰數(shù)碼管下見圖2。其中，A到G為碼段控制端口，1,2為片選端口。圖2共陰數(shù)碼管 2.3 時(shí)鐘部分電路設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生MCS-51單片機(jī)工作時(shí)所必須的時(shí)鐘控制信號(hào)。其內(nèi)部電路在時(shí)鐘信號(hào)控制下，嚴(yán)格地按時(shí)序執(zhí)行指令進(jìn)行工作。在執(zhí)行指令時(shí)，CPU首先要到程序存儲(chǔ)器中取出需要執(zhí)行的指令操作碼，然后譯碼，并由時(shí)序電路產(chǎn)生一系列控制信號(hào)去完成指令所規(guī)定操作。本設(shè)計(jì)采用12MHz晶振和兩個(gè)

9、30Pf瓷片電容，他們構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。該電容的大小影響振蕩器頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性。為單片機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘。其中兩個(gè)瓷片電容起微調(diào)作用。 如圖3所示：圖3 時(shí)鐘電路 2.4 復(fù)位部分電路設(shè)計(jì)復(fù)位引腳RST通過一個(gè)斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2，斯密特觸發(fā)器的輸出電平由復(fù)位電路采樣一次，然后才能得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號(hào)。 復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。該設(shè)計(jì)采用加電直接復(fù)位，復(fù)位電容采用22uF，電阻1000歐，為了節(jié)省元件，沒有采用上電加按鍵模式。加電瞬間，RES管腳為高電平。通過電阻回路放電，使電

10、壓逐漸降為零，從而實(shí)現(xiàn)了復(fù)位功能。其連接圖如下圖4所示： 圖4 復(fù)位電路3 軟件設(shè)計(jì) 3.1 應(yīng)用系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)要求在進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)時(shí)，軟件設(shè)計(jì)與硬件設(shè)計(jì)應(yīng)統(tǒng)一考慮，相結(jié)合進(jìn)行。當(dāng)系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)定型以后，軟件的任務(wù)也就明確了。一般來說，軟件的功能可分為兩大類。一類是執(zhí)行軟件，它能完成各種實(shí)質(zhì)性的功能，如測量計(jì)算、顯示、打印、輸出控制等；另一類是監(jiān)控軟件，它是專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系，在系統(tǒng)軟件中充當(dāng)組織協(xié)調(diào)角色。我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮： （1）根據(jù)軟件功能的要求，將系統(tǒng)軟件分為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分。設(shè)計(jì)出合理的軟件總體結(jié)構(gòu)，使其清晰、簡捷、流程合理。 （2）各功能程

11、序?qū)嵭心K化、子程序化。 （3）在編寫應(yīng)用軟件之前，應(yīng)繪制出程序流程圖。 （4）要合理分配系統(tǒng)資源，包括ROM、RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷源等。 本設(shè)計(jì)采用了模塊化設(shè)計(jì)，主要由主程序模塊、功能實(shí)現(xiàn)模塊兩大部分模塊組成。 3.2 主程序模塊的設(shè)計(jì)主程序流程圖如下圖A所示：該交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的四中工作狀態(tài)（南北方向的交通燈為例）：（1）南北方向A車道紅燈亮，東西方向B車道綠燈亮。表示南北方向A車道上的車輛禁止通行，東西方向B車道允許通行。綠燈亮足規(guī)定的時(shí)間隔時(shí)，控制器發(fā)出狀態(tài)信號(hào)，轉(zhuǎn)到下一工作狀態(tài)。    （2）南北方向A車道紅燈亮，東西方向B車道黃燈亮。表示東西

12、方向B車道上未過停車線的車輛停止通行，已過停車線的車輛繼續(xù)通行，南北方向A車道禁止通行。黃燈亮足規(guī)定時(shí)間間隔時(shí)，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號(hào)，轉(zhuǎn)到下一工作狀態(tài)。    （3）南北方向A車道綠燈亮，東西方向B車道紅燈亮。表示南北方向A車道允許通行，東西方向B車道上的車輛禁止通行，綠燈亮足規(guī)定的時(shí)間間隔時(shí)，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號(hào)，轉(zhuǎn)到下一工作狀態(tài)。    （4）南北方向A車道黃燈亮，東西方向B車道紅燈亮。表示東西方向B車道禁止通行，南北方向A車道上位過限停車線的車輛停止通行，已過停車線的車輛繼續(xù)通行。黃燈亮足規(guī)定的時(shí)間間隔時(shí)，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換

13、信號(hào)，系統(tǒng)又轉(zhuǎn)換到第（1）種工作狀態(tài)?？刂茻舫绦蛄鞒虉D如圖5下：置A道放行標(biāo)志0F0A到放行時(shí)間送 R4A道有車？A道亮綠燈，B道亮紅燈B道有車？YN開始允許/int0中斷B道亮黃燈，A道亮紅燈延時(shí)0.5秒A道亮黃燈，B道亮紅燈R1-1=0？A道有車？B到放行時(shí)間送 R3B道亮綠燈，A道亮紅燈延時(shí)0.5秒延時(shí)0.5秒置B道放行標(biāo)志0F0延時(shí)0.5秒B道有車？R3-1=0？YNYYYN 圖5 交通燈控制流程圖該設(shè)計(jì)的主程序中已經(jīng)包含了顯示模塊的程序段，具體的主程序如下：MAIN: MOV 25H,#30 ; MOV 26H,#20 ; MOV SP,#40H ; CLR P3.0 ; MOV T

14、MOD,#66H ; T0、T1都計(jì)數(shù)方式，工作模式2 ，啟動(dòng)方式TRi確定 MOV TL0,#255 ; MOV TH0,#0 ; MOV TL1,#255 ; MOV TH1,#0 ; SETB IT0 ; SETB IT1 ; MOV IE,#8FH ; 開中斷 SETB TR0 ; T0開始計(jì)數(shù) SETB TR1 ; T1 開始計(jì)數(shù); .南北綠燈東西紅燈. NBLD: CLR P3.0 ; MOV R1,25H ; 南北通行時(shí)間30秒(25h)=30NBLD即東西綠燈） NBLD1: MOV P2,#1EH ; 點(diǎn)亮南北綠燈東西紅燈 MOV 20H,R1 ; 為南北方向顯示時(shí)間做準(zhǔn)備

15、MOV A,R1 ; ADD A,#5 ; MOV 21H,A ; 為東西方向顯示時(shí)間做準(zhǔn)備 LCALL DISP1 ; 顯示通行所剩時(shí)間，其中有0.5秒延時(shí) LCALL DISP1 ; DJNZ R1,NBLD1 ; 判斷30秒是否已完，若未完則從新顯示、延時(shí) ;.南北黃燈閃東西紅燈. ShanHD: MOV R2,#5 ; 黃燈閃亮5秒 HD: MOV P2,#1DH ; 點(diǎn)亮黃燈 MOV 22H,R2 ; LCALL DISP2 ; 黃燈閃亮剩時(shí)顯示 ，其中延時(shí)0.5秒 MOV P2,#1FH ; 熄滅黃燈 LCALL DISP2 ; DJNZ R2,HD ; ;.南北紅燈東西綠燈 .

16、DXLD: CLR P3.0 ; MOV R3,26H ; 東西通行20秒 DXLD1: MOV P2,#33H ; 點(diǎn)亮南北紅燈東西綠燈 MOV 24H,R3 ; MOV A,R3 ; ADD A,#5 ; MOV 23H,A ; LCALL DISP3 ; LCALL DISP3 ; DJNZ R3,DXLD1 ; 判斷20秒是否已完 ;.南北紅燈東西黃燈閃.ShanHD1: MOV R2,#5 ; 轉(zhuǎn)入黃燈閃亮5秒HD1: MOV 22H,R2 ; MOV P2,#2BH ; 點(diǎn)亮南北紅燈東西黃燈 LCALL DISP2 ; MOV P2,#3BH ; 點(diǎn)亮南北紅燈關(guān)閉東西黃燈 LCAL

17、L DISP2 ; DJNZ R2,HD1 ; 判斷5秒是否到，若未到繼續(xù)閃滅東西黃燈 AJMP NBLD ;.特種車輛通過.Tezhong: MOV P2,#1BH ; 點(diǎn)亮東西南北紅燈 SETB P3.0 ; MOV R4,#15 ; 特殊車輛通過時(shí)間15秒 QHD: MOV 27H,R4 ; LCALL DISP4 ; DJNZ R4,QHD ; 判斷15秒是否到，若不到繼續(xù)顯示時(shí)間 CLR p3.0 ; AJMP NBLD ; 主程序到此完 ;.延時(shí)程序. DELAY: ACALL DELAY1 ; 10ms延時(shí) ACALL DELAY1 RET DELAY1: MOV R6,#50

18、; 5ms延時(shí) ，（5ms=50*50*2us） DE6: MOV R0,#50 DE7: DJNZ R0,DE7 DJNZ R6,DE6 RET;.南北通行的時(shí)間顯示子程序.(其中有0.5秒延時(shí)). DISP1: MOV P0,#0 ; MOV R7,#25 ; RP1: MOV A,20H ; MOV DPTR,#TAB ; MOV B,#10 DIV AB ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P1,#00001110B; MOV P0,A ; LCALL DELAY1 ; MOV A,B ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P1,#00001101B ; MOV P0,A

19、 ; LCALL DELAY1 ; MOV A,21H ; MOV DPTR,#TAB ; MOV B,#10 DIV AB ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P1,#00001011B; MOV P0,A ; LCALL DELAY1 ; MOV A,B ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P1,#00000111B ; MOV P0,A ; LCALL DELAY1 DJNZ R7,RP1 ; RET ;.黃燈的時(shí)間顯示子程序. DISP2: MOV P0,#0 ; MOV R7,#25 ; RP2: MOV A,22H ; MOV DPTR,#TAB ; MOV B,#

20、10 DIV AB ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P1,#00001010B; MOV P0,A ; LCALL DELAY ; MOV P1,#00000101B ; MOV A,B ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P0,A ; LCALL DELAY ; DJNZ R7,RP2 RET ;.東西通行的時(shí)間顯示子程序. DISP3: MOV P0,#0 ; MOV R7,#25 ; RP3: MOV A,23H ; MOV DPTR,#TAB ; MOV B,#10 DIV AB ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P1,#00001110B; MOV P0

21、,A ; LCALL DELAY1 ; MOV A,B ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P1,#00001101B; MOV P0,A ; LCALL DELAY1 ; MOV A,24H ; MOV B,#10 DIV AB ; MOVC A,A+DPTR ; MOV P1,#00001011B ; MOV P0,A ; LCALL DELAY1 ; MOV A,B MOVC A,A+DPTR MOV P1,#00000111B ; MOV P0,A ; LCALL DELAY1 DJNZ R7,RP3 RET 3.3 功能實(shí)現(xiàn)模塊的設(shè)計(jì)功能實(shí)現(xiàn)模塊主要由中斷處理子程序，鍵盤處理

22、子程序和顯示子程序等組成。下面僅對(duì)INT0中斷服務(wù)程序部分進(jìn)行簡單介紹。P3.4與K2連接，K2與地連接。按下K2，東西南北四個(gè)方向全紅，也就是說，東西南北四個(gè)通道都不能通車，這時(shí)可對(duì)南北的總時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)。 K1與AT89S52的p3.3管腳相連。在按下K2的前提下，按下K1，此時(shí)顯示的是東西的總時(shí)間，并可對(duì)其調(diào)節(jié)。其中中斷服務(wù)程序流程圖下圖6所示：A道亮黃燈，B道亮紅燈B道亮綠燈，A道亮紅燈A道亮綠燈，B道亮紅燈開始延時(shí)0.5秒A道亮黃燈，B道亮紅燈B道亮黃燈，A道亮紅燈緊急車通過A道放行返回YNYNN原道A放行圖6 交通燈控制中的中斷控制流程其外部中斷服務(wù)程序具體程序塊如下：INT0: M

23、OV IE,#0 ; MOV A,P2 ; JNB Acc.3,DXSJ ; P2.3,DXSJ ; JNB Acc.0,NBSJ ; P2.0,NBSJ ; POP 28H ; POP 28H ; MOV DPTR,#NBLD ; PUSH DPL ; PUSH DPH ; EXIT: MOV IE,#8FH ; 恢復(fù)開中斷 RETI ; ;- - - - -南北通行時(shí)間設(shè)定 - - - - - NBSJ: POP 28H ; POP 28H ; MOV DPTR,#NBLD ; PUSH DPL ; PUSH DPH ; XSSM1: MOV A,25H ; MOV 20H,A ; ADD

24、 A,#5 ; MOV 21H,A ; LCALL DISP1 ; 顯示時(shí)間 LCALL DELAY1 MOV A,P3 JNB P3.2,EXIT ; JNB P3.3,JX ; JNB P3.5,JX1 ; AJMP XSSM1 ; JX: MOV A,25H ; ADD A,#2 ; MOV 25H,A ; MOV 20H,A ; ADD A,#5 ; MOV 21H,A ; LCALL DISP1 ; AJMP XSSM1 ; JX1: MOV A,25H ; SUBB A,#2 ; MOV 25H,A ; MOV 20H,A ; ADD A,#5 ; MOV 21H,A ; LCAL

25、L DISP1 ; AJMP XSSM1 ; ;- - - - 東西通行時(shí)間設(shè)定 - - - - - - DXSJ: POP 28H ; POP 28H ; MOV DPTR,#DXLD ; PUSH DPL ; PUSH DPH ; XSSM2: MOV A,26H ; MOV 24H,A ; ADD A,#5 ; MOV 23H,A ; LCALL DISP3 ; MOV A,P3 JNB P3.2,EXIT1 ; JNB P3.3,JX2 ; JNB P3.5,JX3 ; AJMP XSSM2 ; EXIT1: LJMP EXIT ; JX2: MOV A,26H ; ADD A,#2

26、; MOV 26H,A ; MOV 24H,A ; ADD A,#5 ; MOV 23H,A ; LCALL DISP3 ; AJMP XSSM2 ; JX3: MOV A,26H ; SUBB A,#2 ; MOV 26H,A ; MOV 24H,A ; ADD A,#5 ; MOV 23H,A ; LCALL DISP3 ; AJMP XSSM2 ; ;.特殊車輛通過，中斷服務(wù)程序. INT1: POP 28H ; POP 28H ; MOV DPTR,#Tezhong ; PUSH DPL ; PUSH DPH ; MOV TMOD,#66H ; T0、T1都計(jì)數(shù)方式，工作模式2 ，啟動(dòng)

27、方式TRi確定 MOV TL0,#255 ; MOV TH0,#0 ; MOV TL1,#255 ; MOV TH1,#0 ; SETB IT0 ; SETB IT1 ; MOV IE,#8FH ; 開中斷 SETB TR0 ; T0開始計(jì)數(shù) SETB TR1 ; T1 開始計(jì)數(shù) RETI ;.南北通道有車東西通道無車的中斷服務(wù)程序. INT2: POP 28H ; POP 28H ; MOV DPTR,#NBLD ; PUSH DPL ; PUSH DPH ; MOV TMOD,#66H ; T0、T1都計(jì)數(shù)方式，工作模式2 ，啟動(dòng)方式TRi確定 MOV TL0,#255 ; MOV TH0

28、,#0 ; MOV TL1,#255 ; MOV TH1,#0 ; MOV IE,#8FH ; 開中斷 SETB TR0 ; T0開始計(jì)數(shù) SETB TR1 ; T1 開始計(jì)數(shù) RETI ;.東西通道有車南北通道無車的中斷服務(wù)程序. INT3: POP 28H ; POP 28H ; MOV DPTR,#DXLD ; PUSH DPL ; PUSH DPH ; MOV TMOD,#66H ; T0、T1都計(jì)數(shù)方式，工作模式2 ，啟動(dòng)方式TRi確定 MOV TL0,#255 ; MOV TH0,#0 ; MOV TL1,#255 ; MOV TH1,#0 ; MOV IE,#8FH ; 開中斷

29、SETB TR0 ; T0開始計(jì)數(shù) SETB TR1 ; T1 開始計(jì)數(shù) RETI;END 3.4 延時(shí)程序模塊的設(shè)計(jì)延遲程序塊是要生成一定的是時(shí)間延時(shí)，這在數(shù)碼管顯示模塊中會(huì)用到延遲程序，以滿足足動(dòng)態(tài)掃描時(shí)數(shù)碼管的閃亮能產(chǎn)生視覺效果。具體的程序設(shè)計(jì)如下：DELAY: ACALL DELAY1 ; 10ms延時(shí) ACALL DELAY1 RET DELAY1: MOV R6,#50 ; 5ms延時(shí) ，（5ms=50*50*2us） DE6: MOV R0,#50 DE7: DJNZ R0,DE7 DJNZ R6,DE6 RET4 Proteus軟件仿真 4.1 仿真開發(fā)系統(tǒng)的功能 一個(gè)單片機(jī)系

30、統(tǒng)經(jīng)過總體設(shè)計(jì)，完成了硬件和軟件開發(fā)。元器件安裝后在系統(tǒng)存儲(chǔ)器中放入編制好的應(yīng)用程序，系統(tǒng)即可運(yùn)行。一般來說，仿真開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)具有如下的功能：1）用戶樣機(jī)硬件電路的診斷與檢查；2）用戶樣機(jī)程序的輸入與修改； 3）程序的運(yùn)行、調(diào)試（單步運(yùn)行、設(shè)置斷點(diǎn)）、排錯(cuò)、狀態(tài)查詢功能； 4）將程序固化到EPROM芯片中。但對(duì)于一個(gè)較完善的仿真開發(fā)系統(tǒng)，還應(yīng)具備：1）有較全的開發(fā)軟件，同時(shí)要求用戶可用匯編語言編制應(yīng)用軟件；開發(fā)系統(tǒng)自動(dòng)生成目標(biāo)文件；并配有反匯編軟件能將目標(biāo)程序轉(zhuǎn)換成匯編語言程序；有豐富的子程序可供用戶選擇調(diào)用。2）有跟蹤調(diào)試、運(yùn)行的能力。 3）為了方便模塊化軟件調(diào)試，還應(yīng)配置軟件轉(zhuǎn)儲(chǔ)、程序文本打

31、印功能及設(shè)備。 4.2 Proteus軟件系統(tǒng)仿真如硬件系統(tǒng)圖所示接線,圖中,在十字路口的紅,黃,綠交通燈中A道的兩組同色燈連在起,B上的也互聯(lián),受MCS-51的P2.0-P 2.5控制.緊急車請(qǐng)求通過時(shí)由人工控制,以中斷方式輸入單片機(jī)。打開WAVE6000集成調(diào)試環(huán)境，把已經(jīng)編好的程序輸入，保存為“JTD.asm”。選擇菜單文件新建項(xiàng)目功能，加入模塊文件和保存文件，然后保存項(xiàng)目，系統(tǒng)自動(dòng)生成“JTD.PRJ”文件。設(shè)置好仿真器后，編譯程序無誤后調(diào)試執(zhí)行程序，結(jié)果顯示符合要求。 4.3 具體仿真結(jié)果顯示根據(jù)功能要求分別仿真各種情況下的亮燈情況，具體如下：如圖7所示，正常情況下南北方向A道亮綠燈

32、，東西方向B道亮紅燈。A道放行，B道禁行。圖7仿真圖如圖8所示南北方向A道亮紅燈，東西方向B道亮黃燈5秒。圖8仿真圖如圖9仿真圖所示，有緊急車通過時(shí)，按下按鍵K2時(shí)，A道B道均亮紅燈。圖8圖9仿真圖5 總結(jié)這次總結(jié)經(jīng)過一個(gè)假期的反復(fù)琢磨與修改，終于完成了。從查資料，整理資料到讀程序，寫程序，改程序，仿真直至通過老師的驗(yàn)收，一切都充滿了刻苦與艱辛，其間充滿了挫折可是同時(shí)又伴隨著歡樂。令我感觸最深的就是同學(xué)們傾心的幫助，由于我的單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)學(xué)的并不是很好，所以對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)并不是很清楚，可是同學(xué)們總是不厭其煩的給我一遍又一遍的講解，直到我弄清楚為止！他們的知識(shí)閱歷另我打開眼界，他們的無私精神

33、更另我感動(dòng)不已！另外，在重復(fù)修改與設(shè)計(jì)的過程中，我又重新把單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)這本書仔細(xì)的看了一下，弄懂了一些以前一知半解的東西，進(jìn)一次加強(qiáng)和鞏固了我的理論知識(shí)。在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我把單片機(jī)的理論知識(shí)用于實(shí)踐中，使理論與實(shí)踐相結(jié)合，使我的理論知識(shí)的到了鞏固，在查資料翻閱資料的過程中也豐富了我的知識(shí)跟閱歷。參考文獻(xiàn) 1 蔡美琴等-2版.MCS-51系列單片機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用.北京：高等教育出版社，2004.1-4 2 張毅剛，劉杰. MCS-51系列單片機(jī)原理及應(yīng)用.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004.256-270 3 蔡美琴，張為民等.MCS-51系列單片機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用.北京：高等教育出

34、版社，1992.68-96 4 蔣廷彪等.單片機(jī)原理及應(yīng)用（MCS-51）.重慶：重慶大學(xué)出版社，2003.56-89 5 余發(fā)山，王福忠.單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù).徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008附1 ： 源程序代碼ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H LJMP INT0 ; 跳到設(shè)定時(shí)間中斷服務(wù)程序 ORG 000BH LJMP INT1 ; 跳到跳到特種車輛自動(dòng)服務(wù)程序 ORG 0013H LJMP INT2 ; 跳到南北有車東西無車中斷服務(wù)程序 ORG 001BH LJMP INT3 ; 跳到東西有車南北無車中斷服務(wù)程序 ;.數(shù)字顯示代碼. ORG 0100H TA

35、B: DB 3FH,6H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,7H,7FH,6FH 主程序 ORG 0300H MAIN: MOV 25H,#30 ; 南北通行時(shí)間初始值，存到25H單元 MOV 26H,#20 ; 東西通行時(shí)間初始值，存到26H單元 MOV SP,#40H ; CLR P3.0 ; MOV TMOD,#66H ; T0、T1都計(jì)數(shù)方式，工作模式2 ，啟動(dòng)方式TRi確定 MOV TL0,#255 ; MOV TH0,#0 ; MOV TL1,#255 ; MOV TH1,#0 ; SETB IT0 ; SETB IT1 ; MOV IE,#8FH ; 開中斷 SETB TR

36、0 ; T0開始計(jì)數(shù) SETB TR1 ; T1 開始計(jì)數(shù); .南北綠燈東西紅燈. NBLD: CLR P3.0 ; MOV R1,25H ; 南北通行時(shí)間30秒(25h)=30， NBLD1: MOV P2,#1EH ; 點(diǎn)亮南北綠燈東西紅燈 MOV 20H,R1 ; MOV A,R1 ; ADD A,#5 ; MOV 21H,A ; LCALL DISP1 ; LCALL DISP1 ; DJNZ R1,NBLD1 ; 判斷30秒是否已完，若未完則從新顯示、延時(shí) ;.南北黃燈閃東西紅燈. ShanHD: MOV R2,#5 ; 黃燈閃亮5秒 HD: MOV P2,#1DH ; 點(diǎn)亮黃燈 M

37、OV 22H,R2 ; LCALL DISP2 ; MOV P2,#1FH ; 熄滅黃燈 LCALL DISP2 ; DJNZ R2,HD ; .南北紅燈東西綠燈 . DXLD: CLR P3.0 ; MOV R3,26H ; 東西通行20秒 DXLD1: MOV P2,#33H ; 點(diǎn)亮南北紅燈東西綠燈 MOV 24H,R3 ; MOV A,R3 ; ADD A,#5 ; MOV 23H,A ; LCALL DISP3 ; LCALL DISP3 ; DJNZ R3,DXLD1 ; 判斷20秒是否已完 ;.南北紅燈東西黃燈閃.ShanHD1: MOV R2,#5 ; 轉(zhuǎn)入黃燈閃亮5秒 HD1: MOV 22H,R2 ; MOV P2,#2BH ; 點(diǎn)亮南北紅燈東西黃燈 LCALL D