交通信号灯模拟控制器

交通信号灯模拟控制器

讲授要点

一、课题内容

编写一程序实现城市“十字”路口正常情况下以及特殊情况和紧急情况下交通信号灯的模拟控制。

1、在十字路口东西南北各设置红、黄、绿三种信号灯，如图1所示。正常情况下，东西、南北方向轮流放行。当东西方向(A线)放行、南北方向(B线)禁行时，东西方向(A线)绿灯亮25秒，然后黄灯亮5秒，南北方向(B线)红灯亮30秒；当南北方向(B线)放行、东西方向(A 线)禁行时，南北方向(B线)绿灯亮25秒，然后黄灯亮5秒，东西方向(A线)红灯亮30秒。如此循环，实现交通灯定时控制。

2、有急救车优先通过功能。当有急救车到达时，路口的信号灯全部变红灯，以便急救车通过，急救车的通行时间为10秒，急救车过后，交通灯恢复先前状态。

3、交通灯在红、绿灯交替点亮中，用两个数码管显示点亮的灯还能持续的时间。

南

图1 交通灯布置示意图

二、编程指导

1、电路图

交通灯控制电路的核心元件采用单片机芯片AT89C51，其内部带有4KB的ROM，无须扩展存储器。

信号灯的控制由单片机的P1.0~P1.5控制，6只信号灯以共阴极方式连接，当P1口输出为高电平时，信号灯点亮，为实现上述控制要求，P1口共输出四种控制码，如表1所示。

表1：交通灯信号控制码

2、控制程序

（1）流程图

软件包括主程序、延时、显示子程序、中断服务程序，各程序流程图如图2所示。

主程序流程图

显示子程序流程图

中断服务程序

紧急情况

图2 程序流程图

三、参考程序

主程序：

ORG 2000H

MAIN ： MOV DPTR ，#7F00H

MOV A ，#0BH ；PA 、PC 口均为输出

MOVX @DPTR ，A MAIN ： SETB EA ；开中断

SETB EX0

MOV 50H，#1FH ；设置时间显示初值

MOV P1，#0CH ；A道放行，B道禁行

MOV R7，#19H ；延时秒数

MAIN1：LCALL DISP ；调1秒延时、及显示子程序

DJNZ R7，MAIN1

MOV P1，#0AH ；A道警告，B道禁行

MOV R7，#05H ；延时秒数

MAIN2：LCALL DISP

DJNZ R7，MAIN2

MOV 50H，#1FH ；设置时间显示初值

MOV P1，#21H ；A道禁行，B道放行

MOV R7，#19H ；延时秒数

MAIN3：LCALL DISP

DJNZ R7，MAIN3

MOV P1，#11H ；A道禁行，B道警告

MOV R7，#05H ；延时秒数

MAIN4：LCALL DISP

DJNZ R7，MAIN4

AJMP MAIN ；循环

延时、显示子程序：

ORG 2000H

DISP：MOV R6，#01H ；设置显示位寄存器初值（右边一位MOV TMOD，#01H ；定时器T0设置为定时方式的模式1

MOV R5，#0AH ；定时器操作循环10次

DEL1：MOV TH0，#3CH ；定时器100ms计数器的初始值

MOV TL0，#B0H

SETB TR0 ；启动定时器

DEL2：DEC 50H ；显示秒数减1

MOV A，50H

MOV B，#0AH

DIV B ；拆分秒数

ADD A，#2BH

MOVC A，@A+PC ；查表个位数的字形码

MOV R1，A ；个位数字形码送R1

MOV A，B

ADD A，#25H

MOVC A，@A+PC ；查表十位数的字形码

MOV R2，A ；十位数字形码送R2

MOV A，R6 ；位控码

MOV DRTP，#7F03H

MOVX @DPTR，A

MOV A，R1 ；送个位数显示

MOV DPTR，#7F01H

MOVX @DPTR，A

LCALL DELAY ；延时1ms

MOV A，R6

RL A ；位控左移

MOV R6，A

MOV DPTR，#7F03H

MOVX @DPTR，A

MOV A，R2 ；送十位数显示

MOV DPTR，#7F01H

MOVX @DPTR，A

LCALL DELAY ；延时1ms

JNB TF0，$ ；检测100ms定时是否到

CLR TF0

DJNZ R5，DEL1 ；100ms循环控制

RET ；返回

TABLE: DB C0H，F9H，A4H，B0H，

99H

DB 92H，82H，F8H，80H，

90H

DELAY：MOV R7，#02H ；延时1ms子程序

DEL3：MOV R6，#0F9H

DEL4：DJNZ R6，DEL2

DJNZ R7，DEL1

RET

END

中断服务程序：

ORG 0003H ；外部中断0入口地址

LJMP INTER0

ORG 2100H

INTER0：PUSH 50H ；保护现场

PUSH P1

MOV P1，#00H ；两车道禁止

MOV R7，#0AH ；延时10秒

INT0：LCALL DISP ；调显示

DJNZ R7，INT0

POP P1 ；恢复现场

POP 50H

RETI ；中断返回