交通灯单片机Word格式文档下载.docx
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指导教师评语：
设计题目:
基于单片机的交通灯控制器设计
一、要求
交通灯控制器可通过利用D板的元器件，stc12c5608ad单片机，CH452，共阴极数码管，按键，LED灯显示电路（外扩）可完成。
二、分析
中华人民共和国道路交通安全法实施条例第三十八条，机动车信号灯和非机动车信号灯表示：
绿灯亮时，准许车辆通行，但转弯的车辆不得妨碍被放行的直行车辆、行人通行；
黄灯亮时，已越过停止线的车辆可以继续通行；
红灯亮时，禁止车辆通行。
本设计通过红黄绿灯显示。
初始状态时，主次干道都显示红灯，按按键1后开始按照下表所示执行
序号
灯的颜色时间（s）
说明：
依次循环
1
红31
绿26
2
黄5
3
4
按下键1，中断实现。
功能：
出现紧急情况时，需要让交通道路紧急停止。
按下键1时，数码管显示停止，并且主次干道分别显示红红，交通情况处于停滞状态。
再按一下键1，则交通灯从原始状态开始执行。
按按键2时，显示SOS,求助信号，再按一下保持刚才状态继续执行。
三、设计
1、硬件设计（包括设计方案及说明、完整的硬件连接图等）
交通灯控制系统可用单片机直接控制信号灯的状态变化，又接入数码管就可以显示倒计时以提醒驾驶者，更具人性化。
增加按键中断，可以对紧急事件进行控制。
单片机电路主要完成的任务是控制红绿灯的规律转换，数码管显示和中断延时控制。
整个系统由单片机电路、数码管倒计时显示电路、LED红绿灯、中断按键、电源和串口通讯等部分构成。
系统硬件框图如图所示。
图1系统硬件框图
由于本系统的设计是在D版基础上进行的扩展，所以只需扩展电阻，发光二极管即可。
图2D版的原理图
图3外扩电路
2、软件编程
一、紧急电路设计
N
Y
Y
图4紧急电路设计
二、第二扩展程序
三、交通灯总程序
#include<
reg52.h>
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
sbitDOUT=P2^1;
sbitLOAD=P2^0;
sbitDIN=P2^2;
sbitDCLK=P2^3;
sbitAA=P2^6;
//蜂鸣器变量
sbita1=P1^0;
//g绿
sbita2=P1^1;
//y黄
sbita3=P1^2;
//r红
sbitb1=P1^3;
sbitb2=P1^4;
sbitb3=P1^5;
//r红灯低电平有效
#defineTim0_H（65536-18432）/256//定时器0初值，高8位（10ms）
#defineTim0_L（65536-18432）%256//定时器0初值，低8位（10ms）
unsignedcharTim0_Counter=0;
unsignedcharT_Second=0;
volatileunsignedcharT_Zhu=31;
//易变的变量主干道
volatileunsignedcharT_Ci=26;
//次干道
unsignedintcodedisplay[8]={0x0800,0x0900,0x0a00,0x0b00,0x0c00,0x0d00,0x0f00,0x0e00};
//定义了8位数组
unsignedcharcodeBCD[16]={0xbe,0x24,0xea,0xe6,0x74,0xd6,0xde,0xa4,0xfe,0xf6,0x40,0xD6,0x00,0xf0,0x9a,0xd8};
//显示的符号
//0123456789//-s黑oCF
unsignedcharkey=0;
bitFlash_Flag=1;
//刷新显示标志
unsignedintnum;
//按键值
bitchoice=1;
voidCH451_Write（uintdat）//CH452显示子程序
{
uinti;
LOAD=1;
for（i=12;
i>
0;
i--）
{
DCLK=0;
if（（dat&
0x01）==0x01）
DIN=1;
elseDIN=0;
DCLK=1;
dat=dat>
>
1;
}
LOAD=0;
}
//*******初始化***************************************//
voidCH451_Init（void）//初始化
DIN=0;
CH451_Write（0x201）;
CH451_Write（0x403）;
CH451_Write（0x50f）;
/*-----------------定时器初始化函数----------------------*/
voidTimer_Init（void）
TMOD=0x01;
//定时器工作方式1:
16位只要TRX为1，即可计数
TH0=Tim0_H;
//定时器装入初值
TL0=Tim0_L;
ET0=1;
ET1=1;
EA=1;
/*----------------键值获得子程序-------------------------*/
voidgetkey（void）//获得键值
{
uchari;
ucharcommand,keycode;
command=0x07;
for（i=0;
i<
4;
i++）
{
DIN=command&
command>
=1;
keycode=0;
7;
keycode<
<
keycode|=DOUT;
key=keycode;
/*****************按键功能**********************/
voidKey1_Program（void）
{
TR0=~TR0;
//关中断
if（TR0==0）
a3=0;
b3=0;
a2=1;
a1=1;
b2=1;
b1=1;
//主次是红红
if（TR0==1）//重新开始运行
a1=1;
b3=1;
//主干道红亮
b1=0;
//次干道绿亮
Tim0_Counter=0;
T_Second=0;
T_Zhu=31;
T_Ci=26;
Flash_Flag=1;
}
voidKey2_Program（void）//按键2功能
TR0=~TR0;
AA=~AA;
CH451_Write（display[0]+BCD[11]）;
CH451_Write（display[1]+BCD[0]）;
CH451_Write（display[2]+BCD[11]）;
CH451_Write（display[3]+BCD[12]）;
CH451_Write（display[4]+BCD[12]）;
CH451_Write（display[5]+BCD[12]）;
voidKey3_Program（void）//按键3功能
{;
voidKey4_Program（void）//按键4功能
voidNone（void）
{;
codevoid（*Key_Answer[]）（void）=
None,
Key1_Program,
Key2_Program,
Key3_Program,
Key4_Program
};
/****************************************/
unsignedcharGet_KeyNum（void）
switch（key）
case0x40:
num=1;
break;
//按下第1个键
case0x41:
num=2;
//按下第2个键
case0x42:
num=3;
//按下第3个键
case0x43:
num=4;
//按下第4个键
default:
num=0;
}
returnnum;
voiddispose_Reveal（unsignedcharTZhu,unsignedcharTCi）
unsignedcharone,ten,hundred,thousand;
thousand=TZhu/10;
hundred=TZhu%10;
ten=TCi/10;
one=TCi%10;
CH451_Write（display[0]+BCD[one]）;
//显示次干道的个位
CH451_Write（display[1]+BCD[ten]）;
//显示次干道的十位
CH451_Write（display[4]+BCD[hundred]）;
//显示主干道的个位
CH451_Write（display[5]+BCD[thousand]）;
//显示主干道的十位
CH451_Write（display[2]+BCD[10]）;
//-
CH451_Write（display[3]+BCD[10]）;
/*-----------------定时器中断服务程序----------------------*/
voidTimer0（void）interrupt1
Tim0_Counter++;
if（Tim0_Counter==100）//计数计到100
T_Second++;
T_Zhu--;
//从31开始减
T_Ci--;
//从26开始//执行循环第一步红绿
if（T_Second==26）
{
T_Ci=5;
//执行循环第二步红黄
b1=1;
b2=0;
}
elseif（T_Second==31）
T_Zhu=26;
//执行循环第三步绿红
T_Ci=31;
a3=1;
b2=1;
a1=0;
b3=0;
elseif（T_Second==57）//执行循环第四步黄红
T_Zhu=5;
a1=1;
a2=0;
elseif（T_Second==62）//跳回初始值
T_Zhu=31;
T_Ci=26;
T_Second=0;
a2=1;
b3=1;
a3=0;
b1=0;
/*-----------------主函数----------------------*/
//**********themainfunction******************
voidmain（void）
CH451_Init（）;
//初始化
Timer_Init（）;
AA=1;
a3=0;
b3=0;
//次干道红亮
while
（1）//单片机死循环
if（!
DOUT）//DOUT=P2^2=0
getkey（）;
（*Key_Answer[Get_KeyNum（）]）（）;
if（Flash_Flag）
Flash_Flag=0;
dispose_Reveal（T_Zhu,T_Ci）;
3、调试说明
下载完程序后，给电后显现红红警示状态；
按按键1，开始运行，遵循循环原则；
再按按键1，出现红绿特殊情况，保障主干道畅通；
再按按键1，回到31、26的原始状态运行。
按按键2，显示屏出现SOS,蜂鸣器开始鸣笛；
再按按键2，回到按键前工作。
4、设计结果及错误分析
程序调试中出现的问题：
1、数码管显示乱码在显示SOS的时候有乱码
2、显示管时间跳动太慢（下载选择错误）
3、实现功能时不能完全实现
解决方法：
1、参考CH452学习资料，重新设定值
2、在下载时选“外部晶振或时钟”
3、耐心花时间改程序
经过调试，系统能够实现预期功能
四、总结
此次课程设计完成了具有中断紧急通车，数码管倒计时显示，车辆通行功能、SOS的交通智能控制系统。
而且在理论基础之上，又进行了软件汇编程序设计和实物焊接制作。
实物与计算机连接，USB接口提供直流电，利用软件将程序在线下载到单片机中。
通过观察实物的运行状态，修改软件程序，不断调试，从而完善了实物的交通灯系统设计。
从总体来说，基本上完成了课题的要求。
本设计中实物所呈现的交通灯状态清晰明了，倒计时显示醒目易懂，紧急通车模式对现实中的重大事故处理有一定的保护意义。
SOS模式适合于偏僻地区，SOS比较醒目，从而提醒驾驶车辆。
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