用單片機實現交通燈的控制

摘要：交通燈控制系統由80C51單片機、鍵盤、LED顯示、交通燈演示組成。系統除基本交通燈功能外。還具有時間設置、LED信息顯示等功能。

關鍵詞：交通燈 單片機 自動控制

中圖分類號：TP27375 文獻標識碼：A 文章編號：1002-2422(2008)01-0003-02

1 系統設計

1.1系統設計要求

(1)正常情況下，A、B道(A、B道交叉組成十字路口，A是主道，B是支道)輪流放行，A道放行60s(其中5s用于警告)，B道放行30s(其中5s用于警告)。

(2)一道有車而另一道無車(用按鍵開關s1、s2模擬)時，使有車車道放行。

(3)有緊急車輛通過(用按鍵開關so模擬)時，A、B均為紅燈。

1.2系統硬件電路實現(見圖1)

1.3軟件設計

(1)軟件設計任務：主程序采用查詢方式定時，由R2寄存器確定調用0．5s延時子程序的次數，從而獲得交通燈的各種時間。子程序采用定時器1方式1，查詢式定時，定時器定時50ms，R3寄存器確定50ms循環10次，從而獲取0.5s的延時時間。

一道有車另一道無車的中斷服務程序首先要保護現場，因需用到延時子程序和P1口，幫需保護的寄存器有R3、P1、THI和TL1，保護現場時還需關中斷，以防止高優先級中斷(緊急車輛通過所產生的中斷)出現時導致程序混亂。然后，開中斷，由軟件查詢P3.0和P3.1口．判別哪一道有車，再根據查詢情況執行相應的服務。待交通燈信號出現后，保持5s的延時，然后關中斷，恢復現場，再開中斷，返回主程序。

緊急車輛出現時的中斷服務程序也需要保護現場，但無需關中斷(因其為高優先級中斷)，然后執行相應的服務，待交通燈信號出現后延時20s，確保緊急車輛通過，然后恢復現場，返回主程序。

(2)源程序設計

ORG 0000H

AJMP MAIN

ORG 0003H

AJMP AAO

ORG 0013H

AJMP AA1

ORG

0100H

MAIN：SETB PXO

MOV TCON，#00H

MOV TMOD，#10H

MOV IE，#85H

DISP：MOV P1，#0F3H

MOV R2，#6EH

DISPl：ACALL DELAY

DJNZ R2，DISP1

MOV R2，#06H

WARNl：CPL P1.2

ACALL DELAY

DJNZ R2，WARN1

MOV Pl，#0F5H

MOV R2，#04H

YEL1：ACALL DELAY

DJNZ R2，YEL1

MOV P1，#0DEH

MOV R2，#32H

DISP2：ACALL DELAY

DJNZ R2，DlSP2

MOV R2，#06H

WARN2：CPL P1.5

ACALL DELAY

DJNZ R2，WARN2

MOV P1，#0EEH

MOV R2，#04H

YEL2：ACALL DELAY

DJNZ R2，YEL2

AJMP DISP

AA0：PUSH P1

PUSH 03H

PUSH TH1

PUSH TL1

MOV P1，#0F6H

MOV R5，#28H

DELAYO：ACALL DELAY

DJNZ R5，DELAYO

POP TL1

POP TH1

POP 03H

POP P1

RETI

AA1：CLR EA

PUSH P1

PUSH 03H

PUSH TH1

PUSH TL1

SETB EA

JNB P3.0，BP

MOV P1，#0F3H

SJMP DELAY1

BP： JNB P3.1，EXIT

MOV P1，#ODEH

DELAY1：MOV R6，#OAH

NEXT：ACALL DELAY

DJNZ R6，NEXT

EXIT：CLR EA

POP TL1

POP TH1

POP 03H

POP P1

SETB EA

RETI

DELAY：MOV R3，#0AH

MOV TH1，#3CH

MOV TL1，#0BOH

SETB TR1

LP1：JBC TF1，LP2

SJMP LP1

LP2：MOV TH1，#3CH

MOV TL1．#OBOH

DJNZ R3，LP1

RET

END

2 結束語

用單片機控制的交通燈控制系統比模擬電路有明顯優勢，即不用對電路有大改動就可以適應新的工作條件，升級也很方便，只需對CPU重新刷寫一次程序就可以了。80C51單片機具有結構簡單、編程方便、經濟、易于連接等優點，特別是其內部定時器／計數器、中斷系統資源豐富，有應用價值。