單片機課程設(shè)計--紅綠燈

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文檔簡介

1、　　第一節(jié) 系統(tǒng)總體方案　　1.1設(shè)計要求　　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行，主干道每次通行時間都設(shè)為80秒、支干道每次通行間為60秒。　　2）在綠燈轉(zhuǎn)為紅燈時，要求黃燈先亮3秒鐘，才能變換運行車道；<

2、/p>　　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，每一種燈亮的時間都用顯示器進(jìn)行顯示（采用計時的方法）。　　1.2設(shè)計任務(wù)　　1）東西、南北車輛交替運行　　2

3、）綠燈轉(zhuǎn)為紅燈時，黃燈閃亮（間隔3秒）。　　3）能顯示剩余時間。　　4）能對交通運行進(jìn)行控制。　　5）能夠?qū)r間進(jìn)行修改并正常運行。　　1.3 總體設(shè)計　　第二節(jié) 硬件設(shè)計

4、　　2.1單片機選型　　AT89C51　　引腳結(jié)構(gòu)圖　　2.2 硬件電路圖&

5、lt;p>　　第三節(jié) 軟件設(shè)計　　3.1 設(shè)計流程圖　　3.2 緊急中斷流程圖　　3.3 設(shè)計程序及說明　　#include<reg51.h> <

6、p>　　#define uchar unsigned char 　　#define uint unsigned int 　　uchar code table[]={ //共陰極數(shù)碼管碼表1-F 　　0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 　　0x66,0x6

7、d,0x7d,0x07, 　　0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 　　0x39,0x5e,0x79,0x71, 　　0xC9,0xFF,0x40};//設(shè)置碼,測試碼,不計時碼 　　void delay(uint x);//延時函數(shù) <

8、p>　　void display(uchar,uchar,uchar,uchar); //數(shù)碼管顯示函數(shù) 　　void mkeys(); //鍵盤函數(shù) 　　void traffic(); //交通燈函數(shù) 　　uchar num,num1,num2, //1南北 2東西

9、　　shi1,ge1,shi2,ge2, 　　value1,value2,//南北綠燈時間黃燈時間 　　value3,value4,//東西綠燈時間黃燈時間 　　count1,count2,flag1,flag2; //南北標(biāo)記東西標(biāo)記 <p&

10、gt;　　void main() 　　{ 　　TMOD=0x01; 　　TH0=(65536-45872)/256; 　　TL0=(65536-45872)%256;

11、　EA=1; 　　ET0=1; 　　TR0=1; 　　/*初狀態(tài)*/ 　　value1=60; //南北黃綠燈默認(rèn)值 <

12、/p>　　value2=3; 　　value3=80; //東西黃綠燈默認(rèn)值 　　value4=3; 　　num1=value1; //南北數(shù)碼管先綠燈時間 　　num2=value2+value1;//東西紅燈時間 </

13、p>　　shi1=num1/10; 　　ge1=num1%10; 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10; 　　P1=0x41;//初始狀態(tài):東西紅燈南北綠燈 　　whi

14、le(1){ 　　if(num==20) //定時器1s 　　{ 　　num=0; 　　num1--;

15、;　　num2--; 　　traffic(); 　　shi1=num1/10; 　　ge1=num1%10; 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10;

16、　　} mkeys();//掃描按鍵 　　display(shi1,ge1,shi2,ge2);//調(diào)用數(shù)碼管顯示函數(shù) 　　} 　　} 　　void traffic() //

17、紅綠燈主控制程序 　　{ 　　if(num1==0){ 　　count1++; 　　if(count1==1){ 　　P1=0x42;//東西紅燈南北黃燈 &l

18、t;p>　　num1=value2; 　　} 　　if(count1==2){ 　　num1=value3+value4;//東西綠燈南北紅燈 　　P1=0x14; </p&g

19、t;　　} 　　if(count1==3){ 　　P1=0x41;// 東西黃燈南北紅燈 　　num1=value4; 　　count1=0; &

20、lt;b>　　} 　　} 　　if(num2==0){ 　　count2++; 　　if(count2==1){ 　　//P1=0x14;//東西綠燈南北紅燈

21、 　　num2=value3; 　　} 　　if(count2==2){ 　　P1=0x24;//東西黃燈南北紅燈 　　num2=value4; <p&g

22、t;　　} 　　if(count2==3){ 　　num2=value1+value2; //東西紅燈南北綠燈 　　num1=value1; 　　count2=0;

23、} 　　} 　　} 　　void display(uchar shi1,uchar ge1,uchar shi2,uchar ge2) //數(shù)碼管顯示子函數(shù)

24、;　　{ 　　uchar temp; 　　temp=P2; 　　P2=0xfe; 　　P0=table[shi1]; 　　de

25、lay(5); 　　P2=0xfd; 　　P0=table[ge1]; 　　delay(5); 　　P2=0xfb; 　　P0=table[shi2];

26、　　delay(5); 　　P2=0xf7; 　　P0=table[ge2]; 　　delay(5); 　　} <p

27、>　　void delay(uint x)//延時子函數(shù) 　　{ 　　uint i,j; 　　for(i=x;i>0;i--) 　　for(j=110;j>0;j--); &

28、lt;b>　　} 　　void mkeys() //4*4矩陣鍵盤功能子函數(shù) 　　{ 　　uchar temp,key; 　　P3=0xfe;//第一行線 &l

29、t;b>　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　if(temp!=0xf0) 　　{ 　　delay(10); 　　t

30、emp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　if(temp!=0xf0){ 　　temp=P3; 　　switch(temp) 　　{

31、 　　case 0xee: 　　key=0; 　　break; 　　case 0xde: 　　key=1; <

32、/b>　　break; 　　case 0xbe: 　　key=2; 　　break; 　　case 0x7e:

33、 　　key=3; 　　break; 　　} 　　while(temp!=0xf0) 　　{ &l

34、t;/b>　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　} 　　if(key==0) {//按鍵1：暫停 　　TR0=~TR

35、0; //定時器取反 　　flag1=~flag1;//南北能夠設(shè)置標(biāo)志 0有效 　　flag2=~flag2;//東西能夠設(shè)置標(biāo)志 　　} 　　if(key==1&&flag1==0){ //按鍵2:設(shè)置時間

36、按鈕 　　TR0=0; 　　P1=0x44;//禁止東南西北車輛全為紅燈可以設(shè)置 　　shi1=ge1=shi2=ge2=16; 　　} 　　if

37、(key==2&&flag2==0){//按鍵3:設(shè)置完成重啟 　　TR0=1; 　　num=0; //定時器初始化 　　P1=0x41; //重新開始初狀態(tài) 　　num1=value1; //南北數(shù)碼管

38、先綠燈時間 　　num2=value2+value1;//東西紅燈時間 　　shi1=num1/10; 　　ge1=num1%10; 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10; <p

39、>　　} 　　if(key==3&&P1==0x44){ //按鍵4:測試交通燈各個設(shè)備的好壞 　　P1=0xff; 　　delay(1000); 　　P1

40、=~P1; 　　shi1=ge1=shi2=ge2=17; 　　P1=0x44; 　　} 　　}

41、;　　} 　　P3=0xfd;//第二行線 　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　if(temp!=0xf0) <b

42、>　　{ 　　delay(10); 　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　if(temp!=0xf0){ 　　tem

43、p=P3; 　　switch(temp) 　　{ 　　case 0xed: 　　key=0; 　　break; &l

44、t;/b>　　case 0xdd: 　　key=1; 　　break; 　　case 0xbd: 　　key=2; </b&

45、gt;　　break; 　　case 0x7d: 　　key=3; 　　break; 　　} &l

46、t;/b>　　while(temp!=0xf0) 　　{ 　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　}

47、 　　if(key==0&&P1==0x44){ //按鍵5:設(shè)置南北綠燈時間+ 　　num1=value1; 　　if(num2!=159){ //@@@@保證交通合理，紅燈最大值計時159s，綠燈不再增加 　　n

48、um1++; 　　value1=num1; 　　} 　　shi1=num1/10; 　　ge1=num1%10; 　　num2=value1+value2;//顯示東西紅燈

49、時間 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10; 　　} 　　if(key==1&&P1==0x44){ //按鍵6:設(shè)置南北黃燈時間+ 　　num1=va

50、lue2; 　　if(num2!=159){ 　　num1++; 　　value2=num1; 　　} 　　shi1=num1/10;

51、;　　ge1=num1%10; 　　num2=value1+value2;//顯示東西紅燈時間 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10; 　　}

52、　　if(key==2&&P1==0x44&&value1>3){ //按鍵7:設(shè)置南北綠燈時間- @@@@保證交通合理，綠燈最小值計時3s，綠燈不再減少 　　num1=value1; 　　num1--; 　　value1=num1;

53、　　shi1=num1/10; 　　ge1=num1%10; 　　num2=value1+value2;//顯示東西紅燈時間 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10;

54、　　} 　　if(key==3&&P1==0x44&&value2>3){ //按鍵8:設(shè)置南北黃燈時間- 　　num1=value2; 　　num1--; <

55、p>　　value2=num1; 　　shi1=num1/10; 　　ge1=num1%10; 　　num2=value1+value2;//顯示東西紅燈時間 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10; &

56、lt;/p>　　} 　　} 　　} 　　P3=0xfb;//第三行線 　　temp=P3;

57、　　temp=temp&0xf0; 　　if(temp!=0xf0) 　　{ 　　delay(10); 　　temp=P3;

58、　　temp=temp&0xf0; 　　if(temp!=0xf0){ 　　temp=P3; 　　switch(temp) 　　{ <p

59、>　　case 0xeb: 　　key=0; 　　break; 　　case 0xdb: 　　key=1; &

60、lt;b>　　break; 　　case 0xbb: 　　key=2; 　　break; 　　case 0x7b: <b&

61、gt;　　key=3; 　　break; 　　} 　　while(temp!=0xf0) 　　{

62、;　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　} 　　if(key==0&&P1==0x44){ //按鍵9:設(shè)置東西綠燈時間+ 　　num2=valu

63、e3; 　　if(num1!=159){ 　　num2++; 　　value3=num2; 　　} 　　shi2=num2/10;

64、　　ge2=num2%10; 　　num1=value3+value4;//顯示南北紅燈時間 　　shi1=num1/10; 　　ge1=num1%10; 　　} 　　if

65、(key==1&&P1==0x44){ //按鍵10:設(shè)置東西黃燈時間+ 　　num2=value4; 　　if(num1!=159){ 　　num2++; 　　value4=num2; &l

66、t;p>　　} 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10; 　　num1=value3+value4;//顯示南北紅燈時間 　　shi1=num1/10; 　　ge1=

67、num1%10; 　　} 　　if(key==2&&P1==0x44&&value3>3){ //按鍵11:設(shè)置東西綠燈時間- 　　num2=value3; 　　num2-

68、-; 　　value3=num2; 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10; 　　num1=value3+value4;//顯示南北紅燈時間 　　shi1=num1/10; </p&g

69、t;　　ge1=num1%10; 　　} 　　if(key==3&&P1==0x44&&value4>3){ //按鍵12:設(shè)置東西黃燈時間- 　　num2=value4;

70、;　　num2--; 　　value4=num2; 　　shi2=num2/10; 　　ge2=num2%10; 　　num1=value3+value4;//顯示南北紅燈時間 　　shi1=

71、num1/10; 　　ge1=num1%10; 　　} 　　} 　　} 　　P3=0xf7;//第四行線

72、2個按鍵未用 　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　if(temp!=0xf0) 　　{ 　　delay(10); <

73、;/p>　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　if(temp!=0xf0){ 　　temp=P3; 　　switch(temp) <

74、;/p>　　{ 　　case 0xe7: 　　key=0; 　　break; 　　case 0xd7: &

75、lt;p>　　key=1; 　　break; 　　case 0xb7: 　　key=2; 　　break; <

76、;/p>　　case 0x77: 　　key=3; 　　break; 　　} 　　while(temp!=0xf0) </p

77、>　　{ 　　temp=P3; 　　temp=temp&0xf0; 　　} 　　if(key==0&&P1

78、==0x44){ //按鍵13:南北緊急情況:南北綠燈常亮東西紅燈常亮 　　P1=0x41; 　　shi1=ge1=shi2=ge2=18; 　　} 　　if(key==1&&a

79、mp;P1==0x44){ //按鍵14:東西緊急情況:東西綠燈常亮南北紅燈常亮 　　P1=0x14; 　　shi1=ge1=shi2=ge2=18; 　　} 　　if(key==2

80、&&P1==0x44){//按鍵15：編程預(yù)留 　　} 　　if(key==3&&P1==0x44){//按鍵16：編程預(yù)留 　　} 　　} &l

81、t;/b>　　} 　　} 　　void T0_time() interrupt 1 //定時器T0 中斷子程序 　　{ &l

82、t;p>　　TH0=(65536-45872)/256; 　　TL0=(65536-45872)%256; 　　num++; }　　3.4 主要函數(shù)說明　　1) 延時函數(shù)：delay(uint x); 主要控制數(shù)碼管動態(tài)顯示，x用來控制延時長短 </p&g

83、t;　　2) 十字路口剩余時間數(shù)碼管顯示函數(shù)：display(uchar,uchar,uchar,uchar); 給P0東西南北方向數(shù)碼管每段十位、個位送數(shù)據(jù) 　　3) 鍵盤函數(shù)：mkeys();交通燈時間、狀態(tài)的設(shè)置 　　4) 交通南北東西燈紅黃綠工作順序函數(shù)：traffic()。交通燈運行規(guī)則控制。<

84、;p>　　第四節(jié) Proteus軟件仿真　　4.1 正常運行　　4.2 黃燈閃爍　　4.3通行轉(zhuǎn)換　　4.4 設(shè)置信號燈時間&

85、lt;p>　　綠燈時間　　黃燈時間　　4.5 設(shè)置后啟動運行　　第五節(jié) 課程設(shè)計體會　　第六節(jié) 參考文獻(xiàn)

86、　【1】祁紅巖，馮麗媛，景維鵬《MCS51 單片機實踐與應(yīng)用》（基于C語言）　　機械工業(yè)出版社，2012　　【2】唐穎《單片機技術(shù)及C51程序設(shè)計》電子工業(yè)出版社，2012　　【3】李建忠《單片機原理及應(yīng)用》西安電子科技大學(xué)出版社，2012

87、　【4】王章瑞《單片機原理及應(yīng)用課程實驗及課程設(shè)計》　　【5】戴佳，戴衛(wèi)恒《51單片機C語言應(yīng)用程序設(shè)計實例精講》　　電子工業(yè)出版社　　【6】求是科技《8051系列單片機C程序設(shè)計完全手冊》　　人民郵電出版社<

88、/b>　　附錄　　1、同組人姓名　　2、實驗分工　　1）程序設(shè)計：<

眾賞文庫> 全部分類> 畢業(yè)設(shè)計

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