代码收藏家 基于51单片机的交通灯控制系统：东西方向通行、南北方向通行、按键启动
基于51单片机交通灯控制器
管制+启动+黄灯闪烁
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：J012
目录标题
功能说明
LED灯的定时控制；数码管的显示及闪烁；独立按键的读取与判断；定时器的设置与应用。
单片机控制东西、南北这两组交通灯LED，同时在数码管上显示剩余时间，当剩余时间少于5s时，数码管以每秒2次的速度闪亮，黄灯闪烁5s。
- 当“暂停”按键按下时，交通灯暂停变化，再次按下就继续变化；
- 当东西键按下时，东西方向灯全绿，南北方向全红；
- 当南北键按下时，南北方向灯全绿，东西方向全红；
- 具体秒数可在程序改数字实现。
仿真图
正常运行模式
南北方向通行
当南北键按下时，南北方向灯全绿，东西方向全红；
东西方向通行
当东西键按下时，东西方向灯全绿，南北方向全红；
程序设计
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。
TMOD |=0X01;
TH0=0X4C;
TL0=0X00;
ET0=1;
TR0=1;//打开定时器中断
20ms执行一次中断函数，通过count1s累加到50判断时间过去了一秒。设置一秒标志位all_mode_flag1s置一。
void Timer0() interrupt 1
{
TH0=0XBB;
TL0=0X00;
KeyScan();
if(++count500ms<12){
}else{
count500ms = 0;
if(FilteFlag){//闪烁标志位
FilteFlag = 0;
}else{
FilteFlag =1;
}
}
if(++count1s<50) return;
count1s=0;
if(StaSysterm==NormalRun) flag1s=1; //非正常运行时，不红绿灯数值不减一
all_mode_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
LEDScan();
//数码管即LED扫描
KeyDriver();
//键盘驱动扫描
if(flag1s)//1S执行一次
{
flag1s=0;
NS_time--;
//红绿灯倒计时时间减
WE_time--;
}
红黄绿灯状态处理
正常红绿灯运行分有四个模式
1.东西方向绿灯通行，南北方向红灯
2.东西方向黄灯通行，南北方向红灯
3.南北方向绿灯通行，东西方向红灯
4.南北方向黄灯通行，东西方向红灯
5.执行第一步
if(StaSysterm==NormalRun) //状态切换
{
if(NS_time==0 || WE_time==0)//当东西或者南北方向通行时间倒数到0，切换状态
{
switch(index) //改变红绿灯的状态，状态机
{
case 0:
{
index=1;
NS_time=main_green_straight_cnt;//南北方向绿灯通行时间
WE_time=main_green_straight_cnt+yellow_cnt;//东西红灯方向通行时间 注意！红灯时间要长一点
P2=0X09; //需要亮的灯转换为二进制位0000 1001，对应P2口的P2^0和P2^3,
//对应仿真图的绿灯L0和红灯L3亮。
}break;
case 1:
{
index=2;
NS_time = yellow_cnt;
P2=0X0A;
}break;
case 2:
{
index=3;
NS_time=sec_green_straight_cnt+yellow_cnt;//南北方向红灯时间
WE_time=sec_green_straight_cnt;//东西方向绿灯时间
P2=0X24;
}break;
case 3:
{
index=0;
WE_time=yellow_cnt;
P2=0X14;
}break;
default:break;
}
}
倒计时显示处理
实际上倒计时显示就是显示NS_time–; WE_time–;设计函数通过数码管分别显示A方向的NS_time和B方向的WE_time即可
Seg_Display(NS_time/10,0);
Seg_Display(NS_time%10,1);
Seg_Display(WE_time/10,2);
Seg_Display(WE_time%10,3);
按键处理
void KeyScan() //键盘扫描
{
static uchar keybuf[3]={0XFF,0XFF,0XFF};
uchar i;
keybuf[0]=(keybuf[0]<<1)|KEY1;
keybuf[1]=(keybuf[1]<<1)|KEY2;
keybuf[2]=(keybuf[2]<<1)|KEY3;
for(i=0;i<3;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(StaSysterm == NormalRun){
StaSysterm=Stop;
LedState = P2;
}else if(StaSysterm == Stop){
StaSysterm = NormalRun;
P2 = LedState;
}
break;
case 1:
if(StaSysterm == NormalRun){
StaSysterm=NSRun;
LedState = P2;
}else if(StaSysterm == NSRun){
StaSysterm = NormalRun;
P2 = LedState;
}
break;
case 2:
if(StaSysterm==NormalRun){
StaSysterm=WERun;
LedState = P2;
}else if(StaSysterm==WERun){
StaSysterm = NormalRun;
P2 = LedState;
}
break;
default:break;
}
}
void KeyDriver() //键盘驱动
{
uchar i;
for(i=0;i<3;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];
}
}
资料清单
