51單片機電子製做DIY-----交通燈控制器

做者：李剴

出處：https://blog.csdn.net/Kevin_8_Lee

或者  https://www.cnblogs.com/kevin-nancy/

歡迎轉載，但也請保留上面這段聲明。謝謝！（上面兩個都是個人博客，只是在不一樣平臺）

 

首先說一下背景吧 ：

最近在幫別人作一些小東西，是用51作的，主要給他們提供單片機課設的思路。 且因爲時間問題，我也沒有將程序進行優化，只是拿來分享一下，你們能夠參考。 有思路以後能夠稍微花點時間去優化一下代碼，是代碼更簡潔。

馬丁·福勒 的一句名言與君共勉:

任何一個傻瓜都會寫可以讓機器理解的代碼,只有好的程序員才能寫出人類能夠理解的代碼。—Martin Fowler

 

ok, 廢話很少說，下面是設計要求及製做過程，proteus仿真以及代碼流程的介紹

 

1)  題目及設計要求

題目： 交通燈控制器

要求：

 

一、紅燈和綠燈相互轉換時通過黃燈，黃燈閃爍三次（6秒）；

 

二、主幹道方向通行30秒，輔幹道方向通行20秒，單獨左轉信號15秒；先直行信號，後左轉信號。

 

三、設手動、自動、特殊狀況三種方式。

 

四、特殊狀況時全部路口紅燈都亮，給120、110等通行。

 

五、自動時顯示各類狀態倒計時。

 

 

2）C51編程以及電路仿真軟件

編程：

 51單片機的C語言編程通常都是keil3或者keil4，我一直以來用的keil3，此次使用的keil4，其實都同樣的。

 

注：關於keil3/4/5的資料和安裝破解教程，在個人另外一篇博客講過了，能夠參考一下  點擊藍字-->> keil3/4/5安裝破解教(附百度雲資源)

 

 

keil4打開的界面以下：

 

 

(PS:: 不過此次作這些東西的過程當中，keil4常常本身卡死，害得我只能任務管理器關閉它，超級煩，不知道什麼緣由，有了解的能夠評論一下告訴我，感激涕零 .............可是老版本的keil3卻很穩定)

 

仿真

proteus仿真軟件

我用的7版本的

 

 

proteus打開界以下：

 

 

這個界面裏面的電路圖與這個交通燈無關，是我之前作的一個，只是給你們演示

 

 

3）解決思路

硬件部分：

交通燈顯示部分分爲6個部分

• [ 1] 首先：主幹道通行30秒 其中單獨左轉15秒 黃燈6秒

1）主幹道--------綠燈 輔幹道--------紅燈 0-15s // 單獨直行

2）主幹道--------藍燈 輔幹道--------紅燈 15-24s // 單獨左轉

3）主幹道--------黃燈 輔幹道--------紅燈 24-30s // 黃燈減速

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• [ 2] 輔幹道通行20秒 單獨左轉15秒 黃燈6秒

4）主幹道--------紅燈 輔幹道--------綠燈 0-5s

5）主幹道--------紅燈 輔幹道--------藍燈 5-14s

6）主幹道--------紅燈 輔幹道--------黃燈 14-20s

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模擬交通的燈的幾個led燈的顯示在程序中就是按照上面的流程顯示的，由 1)—>2)—>…—>6)—>1)->… 一直循環

 

仿真電路圖各個部分展現:

（1）單片機 & 復位電路 & 晶振

 

（2）交通燈部分

 

上圖標註了每一個燈對應的引腳 以及每一個燈的顏色

分別在上面和右面放置了一排 用來表示道路的方向

D1-D4指示的是主幹道　　　　　　　　 D5-D8指示的是輔幹道

 

(3）數碼管顯示部分

這部分是和交通燈部分一塊兒的  爲了方便看到我寫的標註，我把交通燈抹去了，抹去的部分就是上面交通燈的部分

 

 

 

 

（該芯片使用方法這裏很少說，網上不少資料。。。本質就是一個鎖存器）

 

軟件部分

 

首先代碼流程圖以下，對這個畫圖軟件不是很熟，畫的很垃圾，不過大體能體現出來

 

4)部分代碼展現及解釋

# include <reg52.h> # define uchar unsigned char # define uint unsigned int sbit wela = P2^7; // 數碼管位選 sbit dula = P2^6; // 數碼管段選

 

// 按鍵位定義 sbit key_auto = P3^0; // 自動 sbit key_step = P3^1; // 手動 sbit key_emerg = P3^2; // 緊急狀況 110/120經過

 

// 四位八段共陽極數碼管數字顯示編碼 uchar code table[]={ //"0" "1" "2" "3" 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, //"4" "5" "6" "7" 0x66,0x6d,0x7d,0x07, //"8" "9" "A" "B" 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, //"C" "D" "E" "F" 0x39,0x5e,0x79,0x71 };

 

// 交通燈編碼 自動模式時，交通燈亮燈順序 我編成了一個數組，方便使用  uchar code light[]={ // 主G輔R 主G輔R 主Y輔R 0xdb, 0xde, 0xd7, // 主R輔G 主R輔B 主R輔R 0xbd, 0xed, 0x7d, };

 

// 定時器0中斷服務函數 用於計算時間過了幾秒 void timer0() interrupt 1 { TH0=0x4c; // 定時器裝初值 50ms(11.05926MHz TH0=0x4c TL0=0x00)  TL0=0x00; // (12MHz 的初值是 TH0=0x3c TL0=0xb0) cnt++; if(cnt == 20) { cnt = 0; sec++; // 記錄1秒  } }

 

// 按鍵掃描函數 void key_scan() { //判斷那個按鍵盤下 /********************** 自動模式 *********************/ ///若是是自動模式，就讓交通燈正常運行 並顯示倒計時 // Display_C_time(15-sec); // 主幹道倒計時顯示 // Display_R_time(30-sec); // 輔幹道倒計時顯示 // P1 = light[0]; // 交通燈編碼顯示 // 具體代碼省略、、、、、、、、、、 /********************** 手動模式 *********************/ //手動模式就讓交通等步進變換 if(key_step == 0) { delay_ms(5); if(key_step == 0) { if(light_num == 6) { light_num = 0; } P1 = light[light_num]; light_num++; while(!key_step); // 鬆手檢測  } } /********************** 緊急模式 *********************/ // 緊急模式 用於120/110緊急通行 // 讓主幹道和輔幹道都是紅燈便可 // 具體代碼省略、、、、、、、、、、、  }

 

// 最後在主函數裏面初始化   而後循環掃描按鍵

void main() { system_Init(); // 系統初始化 裏面是對定時器中斷以及數碼管進行初始化 while(1) { key_scan(); } }

 

5）總體效果演示

 

由於這個是幫別人設計的，因此完整源碼和仿真工程文件不貼出。         若是須要完整的仿真以及源碼，請私聊我或者評論留下聯繫方式

今天全部的懶惰都會換來明天的卑微            加油吧！！！