带数码管显示的十字路口交通灯控制 C 程序

一．课程设计目的
用汇编语言独立完成一个程序题，以达到熟练运用汇编语言编程实现有比较完整功能的程序的目的。

⒈了解交通灯管理的基本工作原理
⒉熟悉8259A中断控制器的工作原理和应用编程
⒊熟悉8255A并行接口的各种工作方式和应用
⒋熟悉8253计数器/定时器的工作方式及应用编程，掌握利用软硬件相结合定时的方法
二．课程设计任务
本次课程设计的内容为交通信号灯的实时控制和管理。

某交通干线车行道和人行横道的交通信号灯设置如图所示：
其中：表示红灯、表示黄灯、表示绿灯
具体要求如下：
1．东西方向车辆放行60秒钟。

即东西方向的绿灯和南北方向的红灯同时点亮1分钟；
2．1分钟后，东西方向的黄灯闪烁5秒钟，以警示车辆将切换红绿灯。

此时南北方向仍维持红灯点亮。

在南北方向亮红灯期间，在2位数码管上显示计数值（每秒减1），从65减为0。

3．东西方向的黄灯闪烁5秒钟后，转为南北方向放行20秒钟。

即东西方向的红灯和南北方向的绿灯同时点亮20秒钟；
4．南北方向放行20秒钟后，转为南北方向的黄灯闪烁5秒钟，以警示将切换红绿灯。

此时东西方向仍维持红灯点亮。

5．南北方向的黄灯闪烁5秒钟后，再转为东西方向车辆放行1分钟。

如此循环重复。

三．总体设计方案
1．用实验系统8255A实现对信号灯的控制（所用端口自定）；2位数码显示用8255A实现控制。

2. 用实验系统8235的计数器2定时向实验系统主片8259A的IRQ7请求中断，以实现要求的1分钟、5秒钟和20秒的定时。

实验系统8235的计数器2的CLK2接OPCLK，频率为1.19318MHZ；GATE2已接+5V；
定时采用软硬件相结合的方式实现。

⒊用实验系统的发光二极管模拟红绿灯。

注：8259A的端口地址为：218H、219H
8255A的端口地址为：端口A-200H、端口B-201H、端口C-202H、控制端口-203H
8253的端口地址为：计数器0-208H、计数器1-209H、计数器2-20aH、控制寄存器0-20bH。

四．部分电路设计及功能解说
设计数器0的计数初值为25000，由于CLK0接脉冲信号，频率为2.5MHZ，所以每10ms中断一次。

利用CX对不同的状态时间计数，用来实现计数器0对1分钟，20秒钟，5秒钟的定时。

中断子程序分为数码显示刷新部分和红绿黄灯各种状态切换部分。

每进入中断即刷新LED显示。

用对于东西车道和南北车道黄灯闪烁利用标志位判断实现，满足比较条件就暗，不满足条件就亮。

五．程序设计流程图
六.程序段功能汇总
1、MAIN程序
MAIN程序是总程序，输出说明，等待用户按键并读取键值。

用SCANK:;
扫描键盘输入，根据键盘输入调用bios 16H 中断的1号功能,读取键盘的状态。

2、子程序
子程序控制东西方向黄灯闪烁，南北绿灯。

/*****************************************************
十字路口交通灯控制C 程序
******************************************************/
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#include <reg52.h>
/*****定义控制位**********************/
sbit Time_Show_LED2=P2^5;//Time_Show_LED2控制位
sbit Time_Show_LED1=P2^4;//Time_Show_LED1控制位
sbit EW_LED2=P2^3; //EW_LED2控制位
sbit EW_LED1=P2^2; //EW_LED1控制位
sbit SN_LED2=P2^1; //SN_LED2控制位
sbit SN_LED1=P2^0; //SN_LED1控制位
sbit SN_Yellow=P1^6;//SN黄灯
sbit EW_Yellow=P1^2;//EW黄灯
sbit EW_Red=P1^3;//EW红灯
sbit SN_Red=P1^7;//SN红灯
sbit EW_ManGreen=P3^0;//EW人行道绿灯
sbit SN_ManGreen=P3^1;//SN人行道绿灯
sbit Special_LED=P2^6;//交通正常指示灯
sbit Busy_LED=P2^7;//交通繁忙指示灯
sbit Nomor_Button=P3^5;//交通正常按键
sbit Busy_Btton=P3^6;//交通繁忙按键
sbit Special_Btton=P3^7;//交通特殊按键
sbit Add_Button=P3^3;//时间加
sbit Reduces_Button=P3^4;//时间减
bit Flag_SN_Yellow; //SN黄灯标志位
bit Flag_EW_Yellow;//EW黄灯标志位
char Time_EW;//东西方向倒计时单元
char Time_SN;//南北方向倒计时单元
uchar EW=60,SN=40,EWL=19,SNL=19; //程序初始化赋值，正常模式
uchar EW1=60,SN1=40,EWL1=19,SNL1=19;//用于存放修改值的变量
uchar code table[10]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};//1~~~~9段选码uchar code S[8]={0X28,0X48,0X18,0X48,0X82,0X84,0X81,0X84};//交通信号灯控制代码
/**********************延时子程序************************/
void Delay(uchar a)
{
uchar i;
i=a;
while(i--){;}
}
/*****************显示子函数**************************/
void Display(void)
{
char h,l;
h=Time_EW/10;
l=Time_EW%10;
P0=table[l];
EW_LED2=1;
Delay(2);
EW_LED2=0;
P0=table[h];
EW_LED1=1;
Delay(2);
EW_LED1=0;
h=Time_SN/10;
l=Time_SN%10;
P0=table[l];
SN_LED2=1;
Delay(2);
SN_LED2=0;
P0=table[h];
SN_LED1=1;
Delay(2);
SN_LED1=0;
h= EW1/10;
l= EW1%10;
P0=table[l];
Time_Show_LED1=1;
Delay(2);
Time_Show_LED1=0;
P0=table[h];
Time_Show_LED2=1;
Delay(2);
Time_Show_LED2=0;
}
/**********************外部0中断服务程序************************/
void EXINT0(void)interrupt 0 using 1
{
EX0=0; //关中断
if(Add_Button==0) //时间加
{
EW1+=5;
SN1+=5;
if(EW1>=100)
{
EW1=99;
SN1=79;
}
}
if(Reduces_Button==0) //时间减
{
EW1-=5;
SN1-=5;
if(EW1<=40)
{
EW1=40;
SN1=20;
}
}
if(Nomor_Button==0)//测试按键是否按下，按下为正常状态{
EW1=60;
SN1=40;
EWL1=19;
SNL1=19;
Busy_LED=0;//关繁忙信号灯
Special_LED =0;//关特殊信号灯
}
if(Busy_Btton==0) //测试按键是否按下，按下为繁忙状态
{
EW1=45;
SN1=30;
EWL1=14;
SNL1=14;
Special_LED=0;//关特殊信号灯
Busy_LED=1;//开繁忙信号灯
}
if(Special_Btton==0)//测试按键是否按下，按下为特殊状态
{
EW1=75;
SN1=55;
EWL1=19;
SNL1=19;
Busy_LED=0;//关繁忙信号灯
Special_LED =1;//开特殊信号灯
}
EX0=1;//开中断
}
/**********************T0中断服务程序*******************/ void timer0(void)interrupt 1 using 1
{
static uchar count;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
count++;
if(count==10)
{
if(Flag_SN_Yellow==1) //测试南北黄灯标志位
{SN_Yellow=~SN_Yellow;}
if(Flag_EW_Yellow==1) //测试东西黄灯标志位
{EW_Yellow=~EW_Yellow;}
}
if(count==20)
{
Time_EW--;
Time_SN--;
if(Flag_SN_Yellow==1)//测试南北黄灯标志位
{SN_Yellow=~SN_Yellow;}
if(Flag_EW_Yellow==1)//测试东西黄灯标志位
{EW_Yellow=~EW_Yellow;}
count=0;
}
}
/*********************主程序开始**********************/ void main(void)
{
Busy_LED=0;
Special_LED=0;
IT0=1; //INT0负跳变触发
TMOD=0x01;//定时器工作于方式1
TH0=(65536-50000)/256;//定时器赋初值
TL0=(65536-50000)%256;
EA=1; //CPU开中断总允许
ET0=1;//开定时中断
EX0=1;//开外部INTO中断
TR0=1;//启动定时
while(1)
{ /*******S0状态**********/
EW_ManGreen=0; //EW人行道禁止
SN_ManGreen=1;//SN人行道通行
Flag_EW_Yellow=0; //EW关黄灯显示信号
Time_EW=EW;
Time_SN=SN;
while(Time_SN>=5)
{P1=S[0]; //SN通行，EW红灯
Display();}
/*******S1状态**********/
P1=0x00;
while(Time_SN>=0)
{Flag_SN_Yellow=1; //SN开黄灯信号位
EW_Red=1; //SN黄灯亮，等待左拐信号，EW红灯
Display();
}
/*******S2状态**********/
Flag_SN_Yellow=0; //SN关黄灯显示信号
Time_SN=SNL;
while(Time_SN>=5)
{P1=S[2];//SN左拐绿灯亮，EW红灯
Display();}
/*******S3状态**********/
P1=0x00;
while(Time_SN>=0)
{Flag_SN_Yellow=1; //SN开黄灯信号位
EW_Red=1; //SN黄灯亮,等待停止信号，EW红灯Display();}
/***********赋值**********/
EW=EW1;
SN=SN1;
EWL=EWL1;
SNL=SNL1;
/*******S4状态**********/
EW_ManGreen=~EW_ManGreen;//EW人行道通行
SN_ManGreen=~SN_ManGreen;//SN人行道禁止
Flag_SN_Yellow=0; //SN关黄灯显示信号
Time_EW=SN;
Time_SN=EW;
while(Time_EW>=5)
{P1=S[4]; //EW通行，SN红灯
Display();}
/*******S5状态**********/
P1=0X00;
while(Time_EW>=0)
{Flag_EW_Yellow=1;//EW开黄灯信号位
SN_Red=1;//EW黄灯亮，等待左拐信号，SN红灯
Display();}
/*******S6状态**********/
Flag_EW_Yellow=0; //EW关黄灯显示信号
Time_EW=EWL;
while(Time_EW>=5)
{P1=S[6];//EW左拐绿灯亮，SN红灯
Display();}
/*******S7状态**********/
P1=0X00;
while(Time_EW>=0)
{Flag_EW_Yellow=1; //EN开黄灯信号位
SN_Red=1;//EW黄灯亮，等待停止信号，SN红灯
Display();}
/***********赋值**********/
EW=EW1;
SN=SN1;
EWL=EWL1;
SNL=SNL1;
}
}。