3301
仿真：proteus 7.8
程序编译器：keil 4/keil 5
编程语言：C语言
设计编号：J008
功能说明
1.起始模式：
（1）东西红灯25s，最后5s黄灯提醒，同时南北绿灯20s，后转5s黄灯提醒；
（2）东西绿灯20s，最后5s黄灯提醒，同时南北红灯15秒，后转5s黄灯提醒，如此循环。
2.紧急模式：数码管熄灭无显示，东西南北向均亮红灯。
3.可设置东西方向及南北方向绿灯时间。
4.设置人行道红绿灯；
5.具体秒数可在程序改数字实现。
仿真图
1.起始模式：
（1）东西红灯25s，最后5s黄灯提醒，同时南北绿灯20s，后转5s黄灯提醒；
（2）东西绿灯20s，最后5s黄灯提醒，同时南北红灯15秒，后转5s黄灯提醒，如此循环。
紧急模式：数码管熄灭无显示，东西南北向均亮红灯。
可设置东西方向及南北方向绿灯时间。
程序设计
主函数
#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
//数据类型定义
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给告电平亮灯
#define OFF 0 //LED给低电平灭灯
//通用IO引脚分配
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秒定时标志位 南北方向显示时间 东西方向显示时间
uchar state=0;//正常模式不同状态
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,sec_green_straight_cnt =5;
//南北方向直行绿灯时间 _黄灯时间 _东西方向绿灯时间
void main()
{
EA=1; //开总中断
TMOD=0X01;//T0的工作模式为模式1
TH0=0X4C;
TL0=0X00;//11.0592M晶振 50ms定时初值
ET0=1; //允许定时器1中断
TR0=1;//启动定时器0
// state=2;
while(1)
{
led_sacn(); //LED和数码管显示，时刻刷新
if(flag1s) //一秒刷新一次
{
flag1s=0;
main_road_time--; //红绿灯倒计时时间减
secondary_road_time--;
}
if (half_1sflag){
half_1sflag = 0;
if(state == 0||state == 2){//黄灯闪烁
NS_Y =~NS_Y;
WE_Y =~WE_Y;
}
}
}
}
程序讲解
主要的核心点是倒计时,和LED灯亮灭控制
倒计时的产生
记住这个点就可以设计软件了。首先要有时间基础，倒计时从哪来呢？
一般两个来源：
1，延时
delay(1000ms);
通过死循环卡主软件的运行来达到延时效果，程序执行效率极低，不可取。
2，定时
通过定时器产生时基。软件设置50ms产生一次定时中断，在中断执行函数中做计数。
EA=1; //开总中断
TMOD|= 0X01;
TH0=0X4C;
TL0=0X00;//11.0592M晶振 50ms定时初值
ET0=1; //允许定时器1中断
TR0=1;//启动定时器0
20ms执行一次中断函数，通过one_sec_flag累加到50判断时间过去了一秒。设置一秒标志位flag1s置一。
void Timer0() interrupt 1
{
TH0=0XBB;
TL0=0X00;
KeyScan();
if(++half_sec_flag>25){
half_sec_flag=0;
half_flag1s=1;
}
if(++one_sec_flag<50){
return;//提前结束函数
}
one_sec_flag=0;
if(run_mode==0){//不是正常运行时，不红绿灯数值不减一
flag1s=1;
}
}
在主函数while循环里判断标志位，如果是1，则倒计时计数值减一，即完成了倒计时的软件设计思路
if(flag1s) //一秒刷新一次
{
flag1s=0;
main_road_time--; //红绿灯倒计时时间减
secondary_road_time--;
}
红黄绿灯状态处理
if(run_mode==0) //0 正常运行
{
if(main_road_time==0 || secondary_road_time==0)//当主干道或者次干道倒数到0，切换状态。
//这一段程序只有倒计时为0才执行一次，执行完一次等下一次倒计时为0才再执行一次
{
switch(state)//改变红绿灯的状态
{
case 0:
{
state=1;//下次切换到下一个模式
main_road_time=ns_green_cnt;//主干道绿灯通行时间
secondary_road_time=ns_green_cnt+yellow_cnt;
we_red = ON;
we_yellow = OFF;
we_green = OFF;
ns_red = OFF;
ns_yellow = OFF;
ns_green = ON;
ns_p_green= ON;
ns_p_red = OFF;
}break;
case 1:
{
state=2;
main_road_time = yellow_cnt;//主干道直行黄灯时间
we_red = OFF;
we_yellow = ON;
we_green = OFF;
ns_red = OFF;
ns_yellow = ON;
ns_green = OFF;
ns_p_green= OFF;
ns_p_red = ON;
}break;
case 2:
{
state=3;
main_road_time=we_green_cnt;
secondary_road_time =we_green_cnt+yellow_cnt;
we_red = OFF;
we_yellow = OFF;
we_green = ON;
ns_red = ON;
ns_yellow = OFF;
ns_green = OFF;
ns_p_green= OFF;
ns_p_red = ON;
}break;
case 3:
{
state=0;
main_road_time=yellow_cnt;
we_red = OFF;
we_yellow = ON;
we_green = OFF;
ns_red = OFF;
ns_yellow = ON;
ns_green = OFF;
ns_p_green= OFF;
ns_p_red = ON;
}break;
default:break;
}
}
seg_disp(main_road_time/10,0);//显示W0控制的数码管 时刻刷新
seg_disp(main_road_time%10,1);//显示W1控制的数码管
seg_disp(secondary_road_time/10,2);//显示W2控制的数码管
seg_disp(secondary_road_time%10,3);//显示W3控制的数码管
}
倒计时显示处理
实际上倒计时显示就是显示main_road_time–; secondary_road_time–;设计函数通过数码管分别显示主干道的main_road_time和次干道的secondary_road_time即可
seg_disp(main_road_time/10,0);//显示W0控制的数码管 时刻刷新
seg_disp(main_road_time%10,1);//显示W1控制的数码管
seg_disp(secondary_road_time/10,2);//显示W2控制的数码管
seg_disp(secondary_road_time%10,3);//显示W3控制的数码管
按键处理
uchar keystr[]={1,1,1,1},backup[]={1,1,1,1};
void KeyScan() //键盘扫描
{
static uchar keybuf[4]={0XFF,0XFF,0XFF,0XFF};
uchar i;
keybuf[0]=(keybuf[0]<<1)|KEY1;
keybuf[1]=(keybuf[1]<<1)|KEY2;
keybuf[2]=(keybuf[2]<<1)|KEY3;
keybuf[3]=(keybuf[3]<<1)|KEY4;
for(i=0;i<4;i++)
{
if(keybuf[i]==0X00) keystr[i]=0;
else if(keybuf[i]==0XFF) keystr[i]=1;
}
}
void KeyAction(uchar key) //键盘执行
{
switch(key)
{
case 0:
if(run_mode==0){ //紧急
run_mode=1;//设置南北
}else if(run_mode==1){
run_mode=2;//设置东西
}else if(run_mode==2){
run_mode=0;
//重新开始运行
main_road_time=0;
secondary_road_time=0;
state=0;
}
break;
case 1: //+
if(run_mode==1){//设置南北
if(ns_green_cnt<95){
ns_green_cnt=ns_green_cnt+5;
}
}else if(run_mode==2){
if(we_green_cnt<95){
we_green_cnt=we_green_cnt+5;
}
}
break;
case 2: //-
if(run_mode==1){//设置南北
if(ns_green_cnt>10){
ns_green_cnt=ns_green_cnt-5;
}
}else if(run_mode==2){
if(we_green_cnt>10){
we_green_cnt=we_green_cnt-5;
}
}
break;
case 3: //紧急
if(run_mode==0){
run_mode=3;
}else if(run_mode==3){
run_mode=0;//正常
switch(state)//恢复进入紧急模式前的状态
{
case 1:
{
we_red = ON;
we_yellow = OFF;
we_green = OFF;
ns_red = OFF;
ns_yellow = OFF;
ns_green = ON;
ns_p_green= ON;
ns_p_red = OFF;
}break;
case 2:
{
we_red = OFF;
we_yellow = ON;
we_green = OFF;
ns_red = OFF;
ns_yellow = ON;
ns_green = OFF;
ns_p_green= OFF;
ns_p_red = OFF;
}break;
case 3:
{
we_red = OFF;
we_yellow = OFF;
we_green = ON;
ns_red = ON;
ns_yellow = OFF;
ns_green = OFF;
ns_p_green= OFF;
ns_p_red = OFF;
}break;
case 0:
{
we_red = OFF;
we_yellow = ON;
we_green = OFF;
ns_red = OFF;
ns_yellow = ON;
ns_green = OFF;
ns_p_green= OFF;
ns_p_red = OFF;
}break;
default:break;
}
}
break;
default:break;
}
}
void KeyDriver() //键盘驱动
{
uchar i;
for(i=0;i<4;i++)
{
if(keystr[i]!=backup[i])
{
if(keystr[i]==0)
KeyAction(i);//这里适当修改程序可以实现组合按键的效果
}
backup[i]=keystr[i];
}
}
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