7376
仿真：proteus 7.8
程序編譯器：keil 4/keil 5
編程語言：C語言
設計編號：J006
功能要求
交通燈運行狀態(tài)：
（1）模式1：東西向紅燈與南北向綠燈亮5s；
（2）模式2：南北向綠燈滅，黃燈閃爍5s（5次）；
（3）模式3：東西向綠燈與南北向紅燈各5s；
（4）模式4：東西向綠燈滅，黃燈閃爍5s（5次）；
（5）具體秒數可在程序改數字實現(xiàn)。
仿真圖
南北通行
東西通行
程序
主要程序代碼
#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
//數據類型定義
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
void led_sacn();
void delay_ms(ms);
void seg_disp(uchar number,uchar wei);
#define ON 1 //LED給告電平亮燈
#define OFF 0 //LED給低電平滅燈
//通用IO引腳分配
sbit W0=P3^4;
sbit W1=P3^5;
sbit W2=P3^6;
sbit W3=P3^7;
sbit NS_G = P2^0;
sbit NS_Y = P2^1;
sbit NS_R = P2^2;
sbit WE_R = P2^3;
sbit WE_Y = P2^4;
sbit WE_G = P2^5;
bit flag1s;
bit half_1sflag;
uchar one_sec_flag,main_road_time,secondary_road_time,half_sec_flag;
//1秒定時標志位 南北方向顯示時間 東西方向顯示時間
uchar state=0;//正常模式不同狀態(tài)
uchar code seg_du[]={0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};
uchar main_green_straight_cnt=5,yellow_cnt =5,2sec_green_straight_cnt =5;
//南北方向直行綠燈時間 _黃燈時間 _東西方向綠燈時間
void main()
{
EA=1; //開總中斷
TMOD=0X01;//T0的工作模式為模式1
TH0=0X4C;
TL0=0X00;//11.0592M晶振 50ms定時初值
ET0=1; //允許定時器1中斷
TR0=1;//啟動定時器0
// state=2;
while(1)
{
led_sacn(); //LED和數碼管顯示，時刻刷新
if(flag1s) //一秒刷新一次
{
flag1s=0;
main_road_time--; //紅綠燈倒計時時間減
secondary_road_time--;
}
if (half_1sflag){
half_1sflag = 0;
if(state == 0){//黃燈閃爍
WE_Y =~WE_Y;
}else if(state == 2){
NS_Y =~NS_Y;
}
}
}
}
void led_sacn()
{
if(main_road_time==0 || secondary_road_time==0)//當南北方向或者東西方向倒數到0，切換狀態(tài)。
//這一段程序只有倒計時為0才執(zhí)行一次，執(zhí)行完一次等下一次倒計時為0才再執(zhí)行一次
{
switch(state)//改變紅綠燈的狀態(tài)
{
case 0:
{
state=1;//下次切換到下一個模式
main_road_time=main_green_straight_cnt+yellow_cnt;//南北方向直行綠燈通行時間
secondary_road_time=sec_green_straight_cnt;//東西方向紅燈時間
NS_G = ON;
NS_Y = OFF;
NS_R = OFF;
WE_R = ON;
WE_Y = OFF;
WE_G = OFF;
}break;
case 1:
{
state=2;
// main_road_time = yellow_cnt;//南北方向直行黃燈時間
secondary_road_time =yellow_cnt;
NS_G = OFF;
NS_Y = ON;
NS_R = OFF;
WE_R = ON;
WE_Y = OFF;
WE_G = OFF;
}break;
case 2:
{
state=3;
main_road_time=sec_green_straight_cnt;
secondary_road_time=sec_green_straight_cnt+yellow_cnt;
NS_G = OFF;
NS_Y = OFF;
NS_R = ON;
WE_R = OFF;
WE_Y = OFF;
WE_G = ON;
}break;
case 3:
{
state=0;
// secondary_road_time=yellow_cnt;//黃燈時間
main_road_time=yellow_cnt;
NS_G = OFF;
NS_Y = OFF;
NS_R = ON;
WE_R = OFF;
WE_Y = ON;
WE_G = OFF;
}break;
default:break;
}
}
seg_disp(main_road_time/10,0);//顯示W0控制的數碼管 時刻刷新
seg_disp(main_road_time%10,1);//顯示W1控制的數碼管
seg_disp(secondary_road_time/10,2);//顯示W2控制的數碼管
seg_disp(secondary_road_time%10,3);//顯示W3控制的數碼管
}
void seg_disp(uchar number,uchar wei) //數碼管動態(tài)顯示程序 wei代表數碼管W0 W1 W2 W3的位選
{
P0=0XFF;//清零，防止重影
if(wei == 0){//顯示第一位
W0=0;
W1=1;
W2=1;
W3=1;
P0=seg_du[number];
delay_ms(2);
W0=1;
}
if(wei == 1){//顯示第二位
W0=1;
W1=0;
W2=1;
W3=1;
P0=seg_du[number];
delay_ms(2);
W1=1;
}
if(wei == 2){//顯示第三位
W0=1;
W1=1;
W2=0;
W3=1;
P0=seg_du[number];
delay_ms(2);
W2=1;
}
if(wei == 3){//顯示第四位
W0=1;
W1=1;
W2=1;
W3=0;
P0=seg_du[number];
delay_ms(2);
W3=1;
}
}
程序講解
主要的核心點是倒計時，主干道直行綠燈時間+黃燈時間=次干道紅燈時間，
在次干道紅燈的過程中，主干道完成了綠燈倒計時+黃燈倒計時兩個步驟。
倒計時的產生
記住這個點就可以設計軟件了。首先要有時間基礎，倒計時從哪來呢？
一般兩個來源：
1，延時
delay(1000ms);
通過死循環(huán)卡主軟件的運行來達到延時效果，程序執(zhí)行效率極低，不可取。
2，定時
通過定時器產生時基。軟件設置50ms產生一次定時中斷，在中斷執(zhí)行函數中做計數。
EA=1; //開總中斷
TMOD=0X01;//T0的工作模式為模式1
TH0=0X4C;
TL0=0X00;//11.0592M晶振 50ms定時初值
ET0=1; //允許定時器1中斷
TR0=1;//啟動定時器0
50ms執(zhí)行一次中斷函數，通過one_sec_flag累加到20判斷時間過去了一秒。設置一秒標志位flag1s置一。
void Timer0() interrupt 1
{
TH0=0X4C;
TL0=0X00;//11.0592M晶振 50ms定時初值
if(++half_sec_flag>10){
half_1sflag = 1;
half_sec_flag = 0;
}
if(++one_sec_flag<20){
return;//提前結束函數
}
one_sec_flag=0;
flag1s=1;
}
在主函數while循環(huán)里判斷標志位，如果是1，則倒計時計數值減一，即完成了倒計時的軟件設計思路
if(flag1s) //一秒刷新一次
{
flag1s=0;
main_road_time--; //紅綠燈倒計時時間減
secondary_road_time--;
}
紅黃綠燈狀態(tài)處理
交通燈狀態(tài)實際上分為四個狀態(tài)：
1.主干道綠燈通行，次干道紅燈
2.主干道黃燈通行，次干道紅燈
3.主干道紅燈，次干道綠燈通行
4.主干道紅燈，次干道黃燈通行
做一個狀態(tài)機，設置四個狀態(tài)，在四個狀態(tài)的變化中，設置紅綠黃燈的亮和滅實現(xiàn)基礎交通燈運行邏輯
if(main_road_time==0 || secondary_road_time==0)//當南北方向或者東西方向倒數到0，切換狀態(tài)。
//這一段程序只有倒計時為0才執(zhí)行一次，執(zhí)行完一次等下一次倒計時為0才再執(zhí)行一次
{
switch(state)//改變紅綠燈的狀態(tài)
{
case 0:
{
state=1;//下次切換到下一個模式
main_road_time=main_green_straight_cnt+yellow_cnt;//南北方向直行綠燈通行時間
secondary_road_time=sec_green_straight_cnt;//東西方向紅燈時間
NS_G = ON;
NS_Y = OFF;
NS_R = OFF;
WE_R = ON;
WE_Y = OFF;
WE_G = OFF;
}break;
case 1:
{
state=2;
// main_road_time = yellow_cnt;//南北方向直行黃燈時間
secondary_road_time =yellow_cnt;
NS_G = OFF;
NS_Y = ON;
NS_R = OFF;
WE_R = ON;
WE_Y = OFF;
WE_G = OFF;
}break;
case 2:
{
state=3;
main_road_time=sec_green_straight_cnt;
secondary_road_time=sec_green_straight_cnt+yellow_cnt;
NS_G = OFF;
NS_Y = OFF;
NS_R = ON;
WE_R = OFF;
WE_Y = OFF;
WE_G = ON;
}break;
case 3:
{
state=0;
// secondary_road_time=yellow_cnt;//黃燈時間
main_road_time=yellow_cnt;
NS_G = OFF;
NS_Y = OFF;
NS_R = ON;
WE_R = OFF;
WE_Y = ON;
WE_G = OFF;
}break;
default:break;
}
}
seg_disp(main_road_time/10,0);//顯示W0控制的數碼管 時刻刷新
seg_disp(main_road_time%10,1);//顯示W1控制的數碼管
seg_disp(secondary_road_time/10,2);//顯示W2控制的數碼管
seg_disp(secondary_road_time%10,3);//顯示W3控制的數碼管
倒計時顯示處理
實際上倒計時顯示就是顯示main_road_time–; secondary_road_time–;設計函數通過數碼管分別顯示主干道的main_road_time和次干道的secondary_road_time即可
seg_disp(main_road_time/10,0);
//顯示W0控制的數碼管
seg_disp(main_road_time%10,1);//顯示W1控制的數碼管
seg_disp(secondary_road_time/10,2);//顯示W2控制的數碼管
seg_disp(secondary_road_time%10,3);//顯示W3控制的數碼管
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