实验二交通灯程序设计
谢鑫
一实验题目交通灯控制系统设计二实验目的1、学会用8051单片机开发简单的计算机控制系统;2、学会用汇编语言和C语言开发系统软件;3、学会8051单片机开发环境wave或KeiluVisio
3软件的使用;4、学会Proteus软件的使用方法,会用Proteus单片机系统进行仿真;5、学会Protel软件的使用方法,会用Protel绘制电气原理图和印制板图;6、熟悉七位数码管显示的使用方法;7、了解交通灯控制系统的基本组成。三实验要求交通灯处在十字路口上。它有红黄绿三种颜色的灯组成。红灯亮时道路上的车辆停止运行;黄灯是一种过渡用的信号灯,当它亮时,表示道路上的红绿色信号灯即将进行转换。下面拿东西南北四个方向来说明。当东西方向允许行车(或者左转)的时候,南北方向就禁止行车,即此时东西方向的绿灯亮红灯灭,而南北方向的绿灯灭红灯亮。反之当南北方向允许行车(或者左转)的时候,东西方向就禁止行车,即此时南北方向的绿灯亮红灯灭,而东西方向的绿灯灭红灯亮。交通灯配置示意图如图1所示。同时当有特殊的情况发生时,能手动控制各个方向的信号灯。设计任务就是将这一电路用单片机来实现具体的控制。
20100740123
f北
绿直行
绿左转
黄灯缓
红灯停
数数码码管管
西
东
南
图1十字路口交通灯配置示意图
四设计内容与原理为了在后面的分析中便于说明,将南北方向允许直行命名为状态1,南北方向允许左转命名为状态2,南北方向行车到东西方向行车的转换阶段命名为状态3,将东西方向允许直行命名为状态4,东西方向允许左转命名为状态5,东西方向行车到南北方向方向行车的转换阶段命名为状态6。假定直行绿灯点亮的时间为25s,左转绿灯点亮的时间为20s,黄灯点亮的时间为5s,则对方红灯的点亮时间为50秒。黄灯每隔500ms亮一次,之后灭500ms(亮灭一次叫作闪烁一次),一共闪烁5次,持续5s。各个状态之间的变换情况如下:
状态1状态2状态3状态4状态5状态6状态1
具体显示周期如下:25s状态1南北路口东西路口
直行绿灯亮
20s状态2
左转绿灯亮红灯亮禁行
5s状态3
黄灯亮缓行直行绿灯亮
50s状态4状态5
红灯亮禁行左转绿灯亮黄灯亮缓行
状态6
f50s
25s
20s
5s
图2交通信号灯点亮时间图
设计电路中每个路口的控制信号灯应有四个,即绿灯两个、黄灯、红灯各一个,同时需要七段数码管一个。因此,本电路的设计中应用到绿灯八个,黄灯四个,红灯四个,七段数码管两个(东西方向相同,南北方向相r