畢業(yè)設計（論文）-基于AT89S52單片機的交通燈信號控制器設計

1、本科畢業(yè)論文設計 題 目 交通燈信號控制器設計指導老師 職稱 副教授 學生姓名 學號 專 業(yè) 電子信息工程 班級 電信 (1)班 院 (系) 電子信息工程學院 完成時間 2011年04月12日 交通燈信號控制器設計摘 要本設計是單片機控制的交通燈信號控制器設計，使用12MHZ晶振與單片機AT89S52相連接,通過軟件編程的方法實現(xiàn)十字路口的交通燈控制。其輸入裝置是鍵盤開關，用于控制交通燈的運行模式以及設置通行時間，顯示裝置是兩位的LED七段數(shù)碼管?？傮w由單片機系統(tǒng)、LED顯示、交通燈演示系統(tǒng)、鍵盤電路及其控制電路組成。該系統(tǒng)除根本交通燈功能外，還具有倒計時、緊急情況處理、調(diào)整通行時間以及根據(jù)具

2、體情況手動控制等功能。關鍵字 AT89S52單片機/交通燈/LED顯示/鍵盤開關電路THE TRAFFIC SIGNAL CONTROLLER DESIGNABSTRACTThis design is single-chip microcomputer control of traffic light signal controller design, use 12MHZ crystals and monolithic integrated circuit AT89S52 connections, through software programming method of realizati

3、on of intersection traffic control. Its input device is a keyboard switch, used to control the traffic operation mode and setting passage of time, display device is two LED seven segment digital tube. Overall by single-chip microcomputer system, LED display, traffic lights demonstration system, keyb

4、oard circuit and control circuit component. This system in addition to the basic traffic lights function outside, still have the countdown, emergency, adjust the passage of time and according to the specific circumstances of manual control etc. Function.KEY WORDS AT89S52 SCM, the lights, LED display

5、, keyboard switch circuit.目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc290381339 HYPERLINK l _Toc290381340 摘 要 PAGEREF _Toc290381340 h I HYPERLINK l _Toc290381341 ABSTRACT PAGEREF _Toc290381341 h II HYPERLINK l _Toc290381342 1 概述 PAGEREF _Toc290381342 h 1 HYPERLINK l _Toc290381343 1.1 設計背景 PAGEREF _Toc290381

6、343 h 1 HYPERLINK l _Toc290381344 1.2 設計目的 PAGEREF _Toc290381344 h 1 HYPERLINK l _Toc290381345 1.3 設計要求 PAGEREF _Toc290381345 h 1 HYPERLINK l _Toc290381346 2 系統(tǒng)總體方案及硬件設計 PAGEREF _Toc290381346 h 2 HYPERLINK l _Toc290381347 2.1 總體方案 PAGEREF _Toc290381347 h 2 HYPERLINK l _Toc290381348 2.2 各功能模塊設計 PAGER

7、EF _Toc290381348 h 3 HYPERLINK l _Toc290381349 2.2.1 單片機AT89S52介紹 PAGEREF _Toc290381349 h 3 HYPERLINK l _Toc290381350 HYPERLINK l _Toc290381351 2.2.2 設計思路 PAGEREF _Toc290381351 h 4 HYPERLINK l _Toc290381352 2.2.3 時鐘電路模塊 PAGEREF _Toc290381352 h 4 HYPERLINK l _Toc290381353 2.2.4 復位電路模塊 PAGEREF _Toc290

8、381353 h 5 HYPERLINK l _Toc290381354 2.2.5 交通燈演示模塊 PAGEREF _Toc290381354 h 5 HYPERLINK l _Toc290381355 2.2.6 LED顯示模塊 PAGEREF _Toc290381355 h 6 HYPERLINK l _Toc290381356 2.2.7 鍵盤開關模塊 PAGEREF _Toc290381356 h 7 HYPERLINK l _Toc290381357 3 軟件設計 PAGEREF _Toc290381357 h 9 HYPERLINK l _Toc290381358 3.1 系統(tǒng)流

9、程圖 PAGEREF _Toc290381358 h 9 HYPERLINK l _Toc290381359 3.2 系統(tǒng)軟件設計 PAGEREF _Toc290381359 h 10 HYPERLINK l _Toc290381360 3.2.1 LED的編程 PAGEREF _Toc290381360 h . 10 HYPERLINK l _Toc290381361 交通燈模塊的編寫設計 PAGEREF _Toc290381361 h 11 HYPERLINK l _Toc290381362 3.2.3 定時器程序 PAGEREF _Toc290381362 h 11 HYPERLINK

10、l _Toc290381363 3.2.4 鍵盤程序 PAGEREF _Toc290381363 h 12 HYPERLINK l _Toc290381364 4 Proteus仿真 PAGEREF _Toc290381364 h 14 HYPERLINK l _Toc290381365 4.1 正常工作狀態(tài) PAGEREF _Toc290381365 h 14 HYPERLINK l _Toc290381366 4.2 時間調(diào)整 PAGEREF _Toc290381366 h 16 HYPERLINK l _Toc290381367 4.3 狀態(tài)調(diào)整 PAGEREF _Toc29038136

11、7 h 18 HYPERLINK l _Toc290381368 結 論 PAGEREF _Toc290381368 h 19 HYPERLINK l _Toc290381369 致 謝 PAGEREF _Toc290381369 h 20 HYPERLINK l _Toc290381370 參考文獻 PAGEREF _Toc290381370 h 21 HYPERLINK l _Toc290381371 附 錄 PAGEREF _Toc290381371 h 22 HYPERLINK l _Toc290381372 附錄1 系統(tǒng)原理圖 PAGEREF _Toc290381372 h 22 H

12、YPERLINK l _Toc290381373 附錄2 源程序代碼 PAGEREF _Toc290381373 h 23 1 概述1.1 設計背景在車輛日漸增多的今天，人們也越來越關注交通問題，而交通燈在平安行車過程中無疑起著十分重要的作用?，F(xiàn)在交通燈一般都設在十字路口，用紅、綠、黃三種顏色的指示燈和一個倒計時的顯示計時器來控制行車, 對一般情況下的平安行車、車輛分流發(fā)揮著作用, 但根據(jù)實際行車過程中出現(xiàn)的情況, 主要有如下幾個缺點: 1、車道輪流放行時間相對固定, 不能根據(jù)實際情況中兩個車道的車輛多少來設置改變通行時間；2、 沒有考慮緊急車輛通過時, 兩車道應采取的措施。 譬如, 有消防車

13、通過執(zhí)行緊急任務時, 兩個車道的車都應停止, 讓緊急車輛通過。因此如何合理高效地利用交通燈指示交通情況，是一個亟需解決的問題。1.2 設計目的1. 實現(xiàn)交通燈根本的指揮控制車輛通行功能；2. 增加局部新功能，使交通燈信號控制更加合理、有效。1.3 設計要求 假設一十字路口為南北方向主干道車道和東西方向支干道，設計一個交通燈信號控制電路，具體要求如下：1.實現(xiàn)交通燈的根本控制通行功能： 南北方向車道和東西方向車道兩條交叉道路上的車輛交替運行，主干道每次通行時間設為40秒、支干道每次通行時間為25秒； 在綠燈轉為紅燈時，要求黃燈先亮5秒鐘，才能變換運行車道； 黃燈亮時，要求每秒閃亮一次； 東西方向

14、、南北方向車道除了有紅、黃、綠燈指示外，每一種燈亮的時間都用顯示器進行顯示采用計時的方法。2. 新增局部功能： 各干道上通行時間可根據(jù)實際情況進行調(diào)整設置； 一道有車而另一道無車實驗時用開關 K0 和 K1 控制，通過手動控制交通燈系統(tǒng)，使立即指示有車道放行； 有緊急車輛要求通過時，系統(tǒng)要能禁止普通車輛通行，兩個道均為紅燈。2 系統(tǒng)總體方案及硬件設計 總體方案本設計使用的是單片機作為核心的控制元件，使得電路的可靠性比擬高，功能也比擬強大，而且可以隨時更新系統(tǒng)，根據(jù)道路情況適時調(diào)整交通燈的狀態(tài)，全面有效地利用交通燈指示交通情況。該設計是以單片機AT89S52為核心完成的,在硬件電路中采用P1口點

15、亮交通指示燈，采用P0口和P2口作為2位LED數(shù)碼管的驅動接口，可顯示各個方向的交通燈的持續(xù)時間，單片機外圍接有按鍵開關電路，可以響應外部中斷及鍵盤程序，實現(xiàn)緊急情況處理、調(diào)整交通燈的點亮時間等功能。電路由以下局部組成：時鐘電路、復位電路、鍵盤電路、交通燈演示電路、LED顯示電路。AT89S52 復位電路交通燈演示電路LED顯示電路鍵盤電路時鐘電路圖01 原理框圖2.2 各功能模塊設計 單片機AT89S52介紹AT89S52是一個低電壓，高性能CMOS型 8位單片機，片內(nèi)含8KB的可反復擦寫的Flash只讀程序存儲器ROM和256 B的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器RAM。AT89S52是一個低功耗高性能

16、單片機，40個引腳，32個外部雙向輸入/輸出I/O端口，同時內(nèi)含2個外中斷口，2個16位可編程定時計數(shù)器，2個全雙工串行通信口，AT89S52可以按照常規(guī)方法進行編程，也可以在線編程。其將通用的微處理器和Flash存儲器結合在一起，特別是可反復擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)本錢。引腳使用說明：I/O端口的編程實際上就是根據(jù)應用電路的具體功能和要求對I/O存放器進行編程。具體步驟如下：l. 根據(jù)實際電路的要求，選擇要使用哪些I/O端口；2. 初始化端口的數(shù)據(jù)輸出存放器，應防止端口作為輸出時的開始階段出現(xiàn)不確定狀態(tài)，影響外圍電路正常工作；3. 根據(jù)外圍電路功能，確定PO端口的方向，初始化端

17、口的數(shù)據(jù)方向存放器。對于用作輸入的端口可以不考慮方向初始化；4. 用作輸入的PO管腳，需上拉電阻；5. 最后對I/O端口進行輸出(寫數(shù)據(jù)輸出存放器)和輸入(讀端口)編程，完成對外圍電路的相應功能。幾個特殊管腳：XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平。 設計思路假設此交通燈系統(tǒng)位于南北和東西的十字路口，南北方向為主干道，東西方向為支干道。各干道有一組紅、綠、黃三色的指示燈，指揮車輛和行人平安通行。紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行，黃燈亮提示人們注意紅、綠燈的狀態(tài)即將切換。

18、此交通燈系統(tǒng)工作過程分為4個狀態(tài)。狀態(tài)0南北方向綠燈亮，東西方向紅燈亮。過35秒后轉為狀態(tài)1，南北方向綠燈滅，黃燈每秒閃亮一次，東西方向還是紅燈亮。歷時5秒鐘再轉為狀態(tài)2，南北方向紅燈亮，東西方向綠燈亮。過20秒后轉為狀態(tài)3，南北方向還是紅燈亮，東西方向綠燈滅，黃燈每秒閃亮一次。歷時5秒鐘又循環(huán)至狀態(tài)0。交通燈的狀態(tài)表如下：狀態(tài)時間主干道SN支干道WE紅R綠G黃Y紅R綠G黃Y00101001001/010021000103100001/0表01 交通燈的狀態(tài)表注： 1：SN南北方向；WE東西方向。 2：狀態(tài)：0熄； 1亮； 1/0閃。 時鐘電路模塊時鐘電路模塊給單片機提供特定的時鐘周期，以備單

19、片機工作使用。單片機的機器周期有6MHz和12MHz的兩種。這里采用的是12MHZ的晶振，以給單片機提供12MHz的機器周期。另外有兩個30P的電容，兩晶振引腳分別連到XTAL1和XTAL2振蕩脈沖輸入引腳。其電路圖如圖02所示： 圖02 時鐘電路模塊 復位電路模塊單片機系統(tǒng)的復位電路采用的是上電+按鈕復位的電路形式，其中電阻R采用10K的阻值，電容采用電容值為10F的電解電容。其具體連接電路如圖03所示：圖03 復位電路模塊 交通燈演示模塊此交通燈演示模塊由單片機的P1口作信號輸出端來控制12個交通燈的亮滅，交通燈采用的是發(fā)光二極管。因為單片機的輸出電流非常小，為了使發(fā)光二極管能夠發(fā)光或者更

20、亮，二極管采用共陽極接法。即陽極通過470電阻接+5V直流電源，陰極接單片機P1口。同時南北方向同色燈連同上拉電阻一起并聯(lián)，東西方向也是一樣，以保證同一干道上的同色燈同時點亮或熄滅，并且流過二極管的電流不會因并聯(lián)而減半。其具體連接電路如圖04所示: 圖04交通燈演示電路 LED顯示模塊由于同一干道上的兩個方向的紅燈，綠燈，黃燈點亮時間相同，所以南北方向只需一個數(shù)碼管顯示相應的時間即可，同理東西方向也只需一個。本次交通燈設計采用兩位一體的共陰極數(shù)碼管來顯示相應的時間。由單片機的P0口輸出字型碼，P2口的前四位P2.0P2.3作位選端。 位選端接LED的共陰極，故低電位有效。因為單片機I/O口的驅

21、動電流很小，一般只有幾個毫安。為了增加驅動能力，每個LED上都加上一個上拉電阻，接入+5V電源，本次設計采用的是排阻。當P0口輸出低電平時，LED不導通，上拉電阻電流灌進單片機，而當P0口輸出高電平時，LED導通。而且上拉電阻的電流也通過LED,這自然就增加了LED的發(fā)光亮度。 其具體連接電路如圖05所示：圖05 LED顯示電路 鍵盤開關模塊此系統(tǒng)通過5個開關實現(xiàn)所有的要求，開關一端接地，另一端接單片機的P3口。K0接P37,當主干道有車而支干道無車時，按一下K0鍵，可以實現(xiàn)主干道通行。K1接P36,當支干道有車而主干道無車時，按一下K1鍵，可以實現(xiàn)支干道通行。K2接P33,利用中斷1的方式對

22、緊急情況進行處理，即使東南西北四個方向都亮紅燈停車。K4接P32，利用中斷0的方式對各個干道的通行時間進行設置。在相應中斷0期間，K0，K1起調(diào)整時間的作用。每按一下K0，主干道通行時間加一，每按一下K0，主干道通行時間加一。K3接P35，按一下K3，可以使系統(tǒng)退出中斷，回到主程序。其具體連接電路如06圖示: 圖06 鍵盤開關電路3 軟件設計3NYNYYNNYNYNYYNNYNYNYNYNYYNYNNYNY開始k=0，SN=25中斷按K0按K1SN=0倒計時響應中斷k=1，SN=5k=3，WE=5k=2，WE=15倒計時倒計時倒計時中斷按K0按K1WE=000按K1SN=0按K0中斷中斷WE=

23、-0按K1按K0響應中斷響應中斷響應中斷圖07 系統(tǒng)流程圖.1 系統(tǒng)流程圖3.2 系統(tǒng)軟件設計本次單片機課程設計軟件局部利用C語言編程，采用模塊化程序設計。程序局部由主程序、定時器程序、T0/T1中斷效勞程序、鍵盤掃描程序、交通燈點亮程序、LED數(shù)碼管掃描顯示程序和延時程序構成。 LED的編程本次交通燈設計采用兩位一體的共陰極數(shù)碼管來顯示相應的時間。數(shù)碼管為七段數(shù)碼管，由8個發(fā)光二極管構成，通過不同的組合可用來顯示數(shù)字0-9，字符A-F、H、L、P、R、U、Y、符號“-及小數(shù)點“.。本設計只需要顯示數(shù)字0-9，來表示相應的時間。共陰極數(shù)碼管的8個發(fā)光二極管的陰極連接在一起接位選端。兩個兩位一體

24、的共陰極數(shù)碼管共有4個位選端，分別接在P2O-P23，低電平有效。數(shù)碼管各個陽極管腳接各段的驅動電路輸出端，既P0口。P00接a,P01接b，P06接g，P07接dp，高電平有效。本設計采用逐位掃描的方式實現(xiàn)相應時間的動態(tài)顯示。先將P21置低電平，P20、P22、P23置高電平，來選中南北方向數(shù)碼管的個位，此時P0口的數(shù)據(jù)接傳送給它顯示。經(jīng)延時一段時間，將P21置低電位選中南北方向數(shù)碼管的十位，此時P0口的數(shù)據(jù)接傳送給它顯示。再用同樣的方法依次驅動東西方向數(shù)碼管。通過不斷顯示南北方向個位開始顯示南北方向十位顯示東西方向個位顯示東西方向十位圖08 LED顯示改變P0口、P2口的輸出，用循環(huán)掃描的

25、方式，即可實現(xiàn)LED的動態(tài)顯示。LED動態(tài)顯示的流程圖如圖08：交通燈模塊的編寫設計本次設計的交通燈演示模塊由單片機的P1口作信號輸出端來控制12個交通燈的亮滅。P11-P16依次連接南北的紅燈、綠燈、黃燈,東西的紅燈、綠燈，黃燈。所以4種狀態(tài)依次為0 x6A,0 x66,0 x5C,0 x3C。當交通燈的剩余時間為零時，改變P1口的輸出，進而改變交通燈的點亮狀態(tài)。交通燈依次循環(huán)上面的4個狀態(tài)，就可以實現(xiàn)指揮交通的作用。 定時器程序本次設計用定時計數(shù)器T1，TMOD是定時計算器的工作方式控制存放器，通過對該存放器的操作可以改變T1的工作方式。T1有4種工作方式，由TMOD存放器中間的M1、M0

26、這兩位來決定。本次設計的定時計數(shù)器工作在工作方式1，M1、M0設定為01。定時計算器采用加1計數(shù)的方式，當接收到一個驅動事件時計數(shù)器加1。工作方式1的內(nèi)部計數(shù)器寬度為16位，由TH1的8位和TL1的8位組成。當TL1溢出時將向TH1進位，當TH1溢出后會產(chǎn)生相應的溢出中斷。驅動事件之間的時間間隔即為定時計數(shù)器的定時寬度。在定時的工作方式下，定時寬度是單片機的機械周期，也是外部時鐘頻率的1/12。本次設計的外部時鐘頻率為12MHz。可知，接收106個驅動事件的時間為1s。NYYN定時器初始化開始count=0溢出中斷結束圖09 定時器流程圖計數(shù)conut+count=20定是1s的流程圖如圖09

27、所示： 鍵盤程序為了實現(xiàn)設置通行時間、緊急情況處理、有車放行等功能，本次設計中有鍵盤電路。通行時間設置由外部中斷0實現(xiàn)，緊急情況由外部中斷1處理，有車放行是用普通的鍵盤程序實現(xiàn)的。按鍵實際是一種常用的按鈕，按鍵未按下時，鍵的兩個觸點處于斷開狀態(tài)，按鍵按下時，兩個觸點閉合。按鍵是利用機械觸點來實現(xiàn)鍵的閉合和釋放，由于彈性作用的影響，機械觸點在閉合及斷開瞬間均有抖動過程，從而使鍵輸入也出現(xiàn)抖動。抖動時間一般為510ms。本次設計采用軟件的方法消抖。在第一次檢測到有鍵按下時不動作，延時10ms，再次檢測按鍵的狀態(tài)，如果仍保持閉合狀態(tài)，那么確定真的有鍵按下。當按鍵釋放后，轉入按鍵的處理程序延時程序如下

28、：/*延時t毫秒*/void delay(uchar t) uchar i; /*定義無符號字符常量*/ for(t;t0;t-) /*執(zhí)行t次循環(huán)*/ for(i=2000;i0;i-) /*由于時鐘脈沖是12MHz，執(zhí)行2000次循環(huán)的時間為1ms*/ .1 通行時間設置程序本次設計通過外部中斷0設置各個干道的通行時間。外部中斷0的請求信號由P32引腳輸入，采用低電平有效的方式響應中斷，即IT0=1。響應中斷0期間，CPU禁止響應其他中斷，按鍵K0，K1起調(diào)整時間的作用。采用加1的方式,每按一下K0，主干道通行時間加1，每按一下K1，支干道通行時間加1。通行時間可以直接在數(shù)碼管上顯示出來。

29、按一下K3，可以使系統(tǒng)退出中斷，回到主程序斷點處，從下一個狀態(tài)開始執(zhí)行新設置的通行時間。CPU再開放總中斷。由于本次設計使用兩位一體的共陰極數(shù)碼管顯示時間，故設置各個干道的通行時間的范圍為0100s。考慮道路通車的實際情況，時間太短無法通過交通路口，所以本設計中通行時間下限為6s綠燈1s，黃燈5s。在699s之間可以任意設置通行時間，更合理高效的指揮交通。.2 緊急情況處理程序本次設計通過外部中斷1實現(xiàn)對緊急情況的處理。與外部中斷0相仿。外部中斷1的請求信號有P33引腳輸入，采用低電平有效的方式相應中斷，即IT0=1。響應中斷1期間，CPU禁止響應其他中斷，東南西北四個方向均亮紅燈，各個干道都

30、禁止通行。由于不確定要持續(xù)多久，不采用倒計時的方式顯示時間，數(shù)碼管顯示00。緊急情況結束時，按一下K3，可以使系統(tǒng)退出中斷，回到主程序斷點處，CPU再開放總中斷。.3 狀態(tài)調(diào)整程序在實際交通系統(tǒng)中，很有可能會不時的出現(xiàn)一個車道有車而另一車道無車的情況，為了更合理高效的指揮交通，本次設計的交通燈控制系統(tǒng)能立即讓有車道放。由開關 K0 和 K1 控制。采用查詢的方式不斷掃描K0、K1，看有沒有鍵按下。按一下K0鍵，可以實現(xiàn)主干道通行，按一下K1鍵，可以實現(xiàn)支干道通行。此時交通狀態(tài)的改變是因為另一路無車，所以不需要設置返回，直接按主程序循環(huán)指揮。也有可能較長時間出現(xiàn)一道有車另一道無車的情況，只需屢次

31、按K0或K1鍵即可。4 Proteus仿真4.1 正常工作狀態(tài)本次設計的交通燈控制系統(tǒng)共有四個工作狀態(tài)，分別是狀態(tài)0、狀態(tài)1、狀態(tài)2和狀態(tài)3。開始時先執(zhí)行狀態(tài)0，南北方向綠燈亮，東西方向紅燈亮。歷時35秒。如圖10所示：圖10 狀態(tài)035秒后轉為狀態(tài)1，南北方向綠燈滅，黃燈每秒閃亮一次，東西方向還是紅燈亮。歷時5秒。如圖11所示：. 圖11 狀態(tài)15秒后再轉狀態(tài)2，南北方向紅燈亮，東西方向綠燈亮。歷時20秒。如圖12所示：圖12 狀態(tài)220秒后轉狀態(tài)3，南北方向還是紅燈亮，東西方向綠燈滅，黃燈每秒閃亮一次。歷時5秒。如圖13所示：1圖13 狀態(tài)3此狀態(tài)結束后再回到狀態(tài)0，如此循環(huán)進行。4.2

32、時間調(diào)整按一下開關K4，系統(tǒng)響應外部中斷0，進入通行時間調(diào)整程序。各個干道的通行時間有數(shù)碼管顯示。按鍵K0，K1起調(diào)整時間的作用,每按一下K0，主干道通行時間加1，每按一下K1，支干道通行時間加1。屢次按鍵即可調(diào)整到合理的通行時間。如圖14和圖15所示：圖14 主干道時間+1 圖15 支干道時間+1圖15 支干道時間+14.3 狀態(tài)調(diào)整當出現(xiàn)緊急情況時，按一下開關K2，系統(tǒng)響應外部中斷1，各個方向均亮紅燈禁止通行，數(shù)碼管均顯示0。按一下K3，可以使系統(tǒng)退出中斷，回到主程序斷點處。如圖16所示圖16 緊急情況為了更合理高效的指揮交通，當南北方向有車而東西方向無車時，按K0，系統(tǒng)會自動跳轉到狀態(tài)0

33、，實現(xiàn)南北方向通行；當東西方向有車而南北方向無車時，按K1，系統(tǒng)會自動跳轉到狀態(tài)2，實現(xiàn)東西方向通行。結 論本系統(tǒng)就是采用了以單片機AT89S52為中心部件來設計交通燈信號控制器，通過芯片的P1口來點亮交通指示燈，采用P0口和P2口作為2位LED數(shù)碼管的驅動接口，以顯示各個方向的交通燈的持續(xù)時間，P3口設置紅綠燈時間。倒計時剩余5秒時黃燈閃爍警示。當有緊急車輛需要通過時，兩個車道均顯示紅燈以禁止通行。該設計能夠根據(jù)實際情況隨時調(diào)整十字路口兩個干道上車輛的通行時間，比擬合理有效的進行車輛分流控制，可以到達相對滿意的效果。致 謝 畢業(yè)論文暫告收尾，這也意味著我在大學的四年的學習生涯即將結束。回首既

34、往，自己一生最珍貴的時光能于這樣的校園之中，能在眾多學富五車、才華橫溢的老師們的熏陶下度過，實是榮幸之極。在這四年的時間里，我在學習上和思想上都受益非淺。這除了自身努力外，更與各位老師、同學和朋友們的關心、支持和鼓勵是分不開的。論文的寫作是枯燥艱辛而又富有挑戰(zhàn)的。老師的諄諄誘導、同學的出謀劃策及朋友的支持鼓勵，是我堅持完成論文的動力源泉。在此，我特別要感謝我的導師張云龍老師。從論文的選題、框架的設計、結構的布局到最終的論文定稿，從內(nèi)容到格式，從標題到標點，他都費盡心血。沒有張云龍老師的辛勤栽培、孜孜教誨，就沒有我論文的順利完成。感謝電子專業(yè)的各位同學，與他們的交流使我受益頗多。最后要感謝我的家

35、人以及我的朋友對我的理解、支持、鼓勵和幫助，正是因為有了他們，我所做的一切才更有意義；也正是因為有了他們，我才有了追求進步的勇氣和信心。 時間的倉促及自身專業(yè)水平的缺乏，整篇論文肯定存在尚未發(fā)現(xiàn)的缺點和錯誤，懇請閱讀此篇論文的老師、同學予以指正，不勝感謝！參考文獻1 康華光.模擬電子技術.北京：高等教育出版社，2006.2 閻石.數(shù)字電子技術.北京：高等教育出版社,2006.3 譚浩強.C程序設計.北京：清華大學出版社，2005.4 江志紅.51單片機技術與應用系統(tǒng)開發(fā)案例精選.北京：清華大學出版社，2021.5 謝嘉奎.電子線路線性局部.北京：高等教育出版社，1999.6 余發(fā)山,王福忠編著

36、. 單片機原理及應用技術. 北京：中國礦業(yè)大學出版社，2021.7 LUDWIG R,BRETCHKOP.RF circuit design theory and applicationsM.北京：科技出版社，2002.8 GiYoung Lim,JeongJin Kang,YouSik Hong.The optimization of traffic signal light using artifical intelligence.Fuzzy Systems,2001,3(2-5):1279-1282.附 錄附錄1 系統(tǒng)原理圖附錄2 源程序代碼#include /*對單片機的口進行了定義*

37、/#define uchar unsigned char /*定義字符串類型為無符號型*/uchar code a10=0 x3F,0 x06,0 x5B,0 x4F,0 x66,0 x6D,0 x7D,0 x07,0 x7F,0 x6F; /*段碼組合,P0口,高有效*/uchar code b4=0 x0D,0 x0E,0 x07,0 x0B; /*P2口,低有效*/uchar code c4=0 x6A,0 x66,0 x5C,0 x3C; /*P1口.低有效*/char SN=35,WE=40; /*SN表示南北方向主干道，WE表示東西方向支干道*/char SN_G=35,WE_G=

38、20,Y=5; /*SN_G表示南北方向的綠燈，WE_G表示東西方向的綠燈，Y表示黃燈*/uchar i,k=0,count=0; /*定義無符號字符串變量*/void delay(uchar t); /*定義函數(shù)*/void light();/*定義函數(shù)*/void led(); /*定義函數(shù)*/void ledthrough();/*定義函數(shù)*/void leddrive(); /*定義函數(shù)*/sbit K0=P37;/*開關K0接P37管腳*/sbit K1=P36;/*開關K1接P36管腳*/sbit K2=P33;/*開關K2接P33管腳*/sbit K3=P35;/*開關K3接P3

39、5管腳*/sbit K4=P32;/*開關K4接P32管腳*/*程序初始化*/void init(void) /*12MHz */ TMOD=0 x01; /*計數(shù)器用模式1，為16位計數(shù)器*/ TH1=(65536-50000)/256; /*0 x3C*/ TL1=(65536-50000)%256; /*0 xB0*/*計50000個數(shù)，用時50ms*/ IT0=1;/*外部中斷為低電平觸發(fā)方式*/ ET0=1;/*允許T0中斷*/ TR0=1;/*啟動計數(shù)器*/ EA=1;/*CPU開放總中斷*/ EX0=1;/*允許外部中斷0中斷，即允許響應端口P32(K4)中斷*/ EX1=1;/

40、*允許外部中斷1中斷，即允許響應端口P33(K2)中斷*/*中斷0處理程序*/void int0(void) interrupt 0 EA=0;/*CPU禁止響應一切中斷*/ P1=0 x6C;/*東西南北方向均紅燈亮*/TR0=!TR0;/*計數(shù)器停止工作*/ for(;)/*無條件循環(huán)*/ ledthrough(); /*調(diào)用通行時間顯示函數(shù)*/ /*設置南北方向通行時間*/ if(K0=0) /*P37=0*/ delay(10); /*延時，把抖動的時間拋掉*/ if(K0=0) while(!K0) /*當松開K0開關時，跳出循環(huán)，執(zhí)行后面的程序*/ ledthrough(); /*

41、調(diào)用通行時間顯示函數(shù)*/ SN_G+; /*南北方向綠燈時間+1*/ if(SN_G+Y)=100) /*南北方向通行時間(綠燈加黃燈時間)為100s*/ SN_G=1; /*由于使用的是兩位數(shù)碼管，當南北方向通行時間加到100后綠燈時間歸1*/ /*設置東西方向通行時間*/ if(K1=0) /*P36=0*/ delay(10); /*延時，把抖動的時間拋掉*/ if(K1=0) while(!K1) /*當松開K1開關時，跳出循環(huán)，執(zhí)行后面的程序*/ ledthrough(); /*調(diào)用通行時間顯示函數(shù)*/ WE_G+; /*東西方向綠燈時間+1*/ if(WE_G+Y)=100) /*

42、東西方向通行時間(綠燈加黃燈時間)為100s*/ WE_G=1; /*由于使用的是兩位數(shù)碼管，當東西方向通行時間加到100后綠燈時間歸1*/ /*返回*/ if(K3=0) /*P35=0*/ delay(10); /*延時，把抖動的時間拋掉*/ if(K3=0) while(!K3) /*當松開K3開關時，跳出循環(huán)，執(zhí)行后面的程序*/ ledthrough(); /*調(diào)用通行時間顯示函數(shù)*/ TR0=!TR0; /*啟動計數(shù)器*/ EA=1; /*CPU開放總中斷*/ break;/*跳出*/ /*中斷1處理程序*/void int1(void) interrupt 2P1=0 x6C,P0

43、=a0; /*東西南北方向均紅燈亮，P0口輸出0*/ EA=0; /*CPU禁止響應一切中斷*/TR0=!TR0; /*計數(shù)器停止工作*/ for(;)/*無條件循環(huán)*/ leddrive(); /*數(shù)碼管驅動程序*/ /*返回*/ if(K3=0) /*P35=0*/ delay(10); /*延時，把抖動的時間拋掉*/ if(K3=0) while(!K3) /*當松開K3開關時，跳出循環(huán)，執(zhí)行后面的程序*/ leddrive(); /*數(shù)碼管驅動程序*/ EA=1; /*CPU開放總中斷*/TR0=!TR0; /*啟動計數(shù)器*/ break; /*跳出*/ /*鍵盤程序*/void ke

44、y()/*南北有車而東西無車*/ if(K0=0) /*K0=0*/ delay(10); /*延時，把抖動的時間拋掉*/ if(K0=0) while(!K0) /*當松開K0開關時，跳出循環(huán)，執(zhí)行后面的程序*/ light(); /*調(diào)用交通燈函數(shù)*/led(); /*調(diào)用數(shù)碼管函數(shù)*/ count=0; /*清零*/ k=0; /*南北方向通車，東西方向不通車*/ SN=SN_G,WE=SN_G+Y; /*南北方向顯示時間為其綠燈通行時間，東西方向顯示時間為南北方向綠燈通行時間加黃燈閃亮時間*/ /*南北無車而東西有車*/ if(K1=0) /*K1=0*/ delay(10); /*延

45、時，把抖動的時間拋掉*/ if(K1=0) while(!K1) /*當松開K1開關時，跳出循環(huán)，執(zhí)行后面的程序*/ light(); /*調(diào)用交通燈函數(shù)*/led(); /*調(diào)用數(shù)碼管函數(shù)*/ count=0; /*清零*/ k=2; /*南北方向不通車，東西方向通車*/ SN=WE_G+Y,WE=WE_G; /*南北方向顯示時間為東西方向綠燈通行時間加黃燈閃亮時間，東西方向顯示時間為其綠燈通行時間*/ /*定時函數(shù)*/void time1(void) interrupt 1TH0=0 x3c;TL0=0 xb0; /*計50000個數(shù)，用時50ms*/count+; /*自增運算*/if(count=20) /*當count大于或等于20時，歷時1s，執(zhí)行程序*/ SN-; /*自減運算*/ WE-; /*自減運算*/ count=0; /*清零*/ if(SN=0|WE=0) /*當SN=0或者WE=0時，執(zhí)行程序*/ k+; /*自增運算*/ if(k3) /*當