单片机实现交通灯加人行横道（PCB程序，参考文档等） -

标题: 单片机实现交通灯加人行横道（PCB程序，参考文档等） [打印本页]

作者: wangiu 时间: 2020-6-22 22:52
标题: 单片机实现交通灯加人行横道（PCB程序，参考文档等）
Altium Designer画的原理图和PCB图如下：(51hei附件中可下载工程文件)

制作出来的实物图如下：

1. 9*15万用板
2. STC89C51
3. 40P IC座
4. 12M晶振
5. 30P瓷片电容 *2
6. 10k电阻
7. 103排阻
8. 102排阻
9. 10uF电容
10. 0.36寸两位一体共阴数码管*4
11. 发光二极管红12绿16黄4
12. 1k电阻22个
13. 74hc573一个
14. 20p座一个
15. 9012三极管4个
16. 20脚座
17. DC座
18. 按键*9
19. 自锁开关
20. 导线若干
21. 焊锡若干
22. USB电源线（DC接头+电池盒）

部分单片机程序：
#include <reg52.h>             //头文件
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int       //宏定义

uchar data buf[4];                   //秒显示的变量
uchar data sec_dx=60;             //东西数默认          ----重要数据不要修改
uchar data sec_nb=60;          //南北默认值          ----重要数据不要修改
uchar data sec_zz=20;          //左转默认时间          ----重要数据不要修改
uchar data set_timedx=60;       //设置东西方向的时间 ----重要数据不要修改
uchar data set_timenb=60;       //设置南北方向的时间 ----重要数据不要修改
uchar data set_fanmangzz=15; //繁忙模式左转默认时间    ----重要数据不要修改
uchar data set_fanmang=45;    //繁忙模式通行时间       -----重要数据不要修改
bit zzflag=0;
int n;
uchar data countt0,countt1;//定时器0中断次数
//定义6组开关
sbit  k4=P3^7;    //切换方向
sbit  k1=P3^5;       //时间加
sbit  k2=P3^6;       //时间减
sbit  k3=P3^4;       //确认
sbit  k5=P3^1;       //禁止
sbit  k6=P1^5;       //夜间模式
sbit  kfanmang=P3^2;
bit fanmang=0;

sbit w1=P1^0;
sbit w2=P1^1;
sbit w3=P1^2;
sbit w4=P1^3;

sbit Red_nb=P2^6;       //南北红灯标志
sbit Yellow_nb=P2^5; //南北黄灯标志
sbit Green_nb=P2^4;    //南北绿灯标志

sbit Red_dx=P2^3;       //东西红灯标志
sbit Yellow_dx=P2^2; //东西黄灯标志
sbit Green_dx=P2^1;       //东西绿灯标志
sbit zz_dx=P2^0;
sbit zz_nb=P2^7;
//人行横道灯
sbit dx_red=P1^6;
sbit dx_green=P1^4;
sbit nb_green=P1^7;
sbit nb_red=P3^0;
bit set=0;             //调时方向切换键标志 =1时，南北，=0时，东西
bit dx_nb=0;          //东西南北控制位
bit shanruo=0;          //闪烁标志位
bit yejian=0;          //夜间黄灯闪烁标志位

uchar code table[11]={ //共阴极字型码
0x3f,  //--0
0x06,  //--1
0x5b,  //--2
0x4f,  //--3
0x66,  //--4
0x6d,  //--5
0x7d,  //--6
0x07,  //--7
0x7f,  //--8
0x6f,  //--9
0x00 //--NULL
};

//函数的声明部分
void delay(int ms);          //延时子程序
void key();                   //按键扫描子程序

void display();             //显示子程序
void logo();                //开机LOGO
//主程序
void main()
{
TMOD=0X11;                      //定时器设置
TH1=0X3C;
TL1=0XB0;
TH0=0X3C;                   //定时器0置初值 0.05S
TL0=0XB0;
EA=1;                      //开总中断
ET0=1;                      //定时器0中断开启
ET1=1;                      //定时器1中断开启
TR0=1;                      //启动定时0
TR1=0;                            //关闭定时1
logo();                      //开机初始化
// P2=0Xc3;                   // 开始默认状态，东西绿灯，南北黄灯
Red_nb=1;Yellow_nb=0;Green_nb=0;zz_nb=0; Red_dx=0;Yellow_dx=0;Green_dx=1;zz_dx=0;//灯的状态
sec_nb=sec_dx+5;          //默认南北通行时间比东西多5秒
while(1)                   //主循环
{
         if(Green_dx==1)
         {
            dx_green=0;
            dx_red=1;
         }else{
            dx_green=1;
            dx_red=0;
         }

         if(Green_nb==1)
         {
            nb_green=0;
            nb_red=1;
         }else{
            nb_green=1;
            nb_red=0;
         }

      key();                   //调用按键扫描程序
      display();                //调用显示程序
}
}
//函数的定义部分
void key(void) //按键扫描子程序
{
if(k1!=1)                         //当K1(时间加)按下时
{
      display();                      //调用显示，用于延时消抖
      if(k1!=1)                         //如果确定按下
      {
            TR0=0;                         //关定时器
         shanruo=0;                   //闪烁标志位关
         P2=0x00;                   //灭显示
         TR1=0;                         //启动定时1
         if(set==0)                   //设置键按下
            set_timedx++;          //南北加1S
         else
            set_timenb++;          //东西加1S
         if(set_timenb==100)
            set_timenb=1;
         if( set_timedx==100)
            set_timedx=1;          //加到100置1
         sec_nb=set_timenb ;       //设置的数值赋给东西南北
         sec_dx=set_timedx;
            do
         {
            display();                //调用显示，用于延时
         }
         while(k1!=1);          //等待按键释放
      }
}

if(k2!=1)                         //当K2(时间减)按键按下时
{
      display();                      //调用显示，用于延时消抖
      if(k2!=1)                      //如果确定按下
      {
         TR0=0;                      //关定时器0
         shanruo=0;                   //闪烁标志位关
         P2=0x00;                   //灭显示
         TR1=0;                      //关定时器1
         if(set==0)
            set_timedx--;             //南北减1S
         else
            set_timenb--;             //东西减1S
         if(set_timenb==0)
            set_timenb=99;
         if( set_timedx==0 )
            set_timedx=99;          //减到1重置99
         sec_nb=set_timenb ;          //设置的数值赋给东西南北
         sec_dx=set_timedx;
            do
         {
            display();             //调用显示，用于延时
         }
         while(k2!=1);             //等待按键释放
      }
}

if(k3!=1)                         //当K3（确认）键按下时
{
      display();                      //调用显示，用于延时消抖
      if(k3!=1)                      //如果确定按下
      {
         fanmang=0;
         TR0=1;                         //启动定时器0
         sec_nb=set_timenb;             //从中断回复，仍显示设置过的数值
         sec_dx=set_timedx;             //显示设置过的时间
         TR1=0;                         //关定时器1
         if(set==0)                      //时间倒时到0时
         {
            P2=0X00;                   //灭显示
            Green_dx=1;                      //东西绿灯亮
            Red_nb=1;                   //南北红灯亮
            sec_nb=sec_dx+5;          //回到初值
         }
         else
         {
            P2=0x00;                   //南北绿灯，东西红灯
            Green_nb=1;
            Red_dx=1;
            sec_dx=sec_nb+5;
         }
      }
}

if(k4!=1)                         //当K4（切换）键按下
{
      display();                      //调用显示，用于延时消抖
      if(k4!=1)                      //如果确定按下
      {
         TR0=0;                      //关定时器0
         set=!set;                   //取反set标志位，以切换调节方向
         TR1=0;                      //关定时器1
         dx_nb=set;
         do
         {
            display();             //调用显示，用于延时
         }
         while(k4!=1);             //等待按键释放
      }
}

if(k5!=1)                         //当K5（禁止）键按下时
{
         display();                      //调用显示，用于延时消抖
         if(k5!=1)                      //如果确定按下
         {
         TR0=0;                      //关定时器
         P2=0x00;                   //灭显示
         Red_dx=1;
         Red_nb=1;                   //全部置红灯
         TR1=0;
         sec_dx=00;                   //四个方向的时间都为00
         sec_nb=00;
         do
         {
            display();                //调用显示，用于延时
         }
         while(k5!=1);          //等待按键释放
         }
}
if(k6!=1)                         //当K6（夜间模式）按下
{
         display();                      //调用显示，用于延时消抖
         if(k6!=1)                      //如果确定按下
         {
         TR0=0;                      //关定时器
         P2=0x00;
         TR1=1;
         sec_dx=00;                   //四个方向的时间都为00
         sec_nb=00;
         do
         {
            display();             //调用显示，用于延时
         }
         while(k6!=1);          //等待按键释放
         }
}
if(kfanmang==0&&fanmang==0)
{
      display();
      if(kfanmang==0&&fanmang==0)
      {
         TR0=1;
         if(dx_nb==0)
         {
            sec_dx=set_fanmang;
            sec_nb=set_fanmang+5;
            P2=0x00;
            Green_dx=1;
            Red_nb=1;
         }else
         {
         sec_dx=set_fanmangzz+5;
         sec_nb=set_fanmangzz;
         P2=0x00;
            Green_nb=1;
            Red_dx=1;
         }
         fanmang=1;    //fanmang=1为繁忙模式
         zzflag=0;
         while(!kfanmang);
      }
}
if(kfanmang==0&&fanmang==1)
{
      display();
      if(kfanmang==0&&fanmang==1)
      {
      TR0=1;
            sec_nb=set_timenb;             //从中断回复，仍显示设置过的数值
         sec_dx=set_timedx;             //显示设置过的时间

         if(dx_nb==0)
         {
            sec_dx=set_timedx;
            sec_nb=set_timedx+5;
            P2=0x00;
            Green_dx=1;
            Red_nb=1;
         }else
         {
         sec_dx=set_timenb+5;
         sec_nb=set_timenb;
         P2=0x00;
            Green_nb=1;
            Red_dx=1;
         }
         fanmang=0;    //fanmang=1为繁忙模式
         zzflag=0;
         while(!kfanmang);
      }
}
}
void display(void) //显示子程序
{
buf[1]=sec_nb/10;       //第1位东西秒十位
buf[2]=sec_nb%10;       //第2位东西秒个位
buf[3]=sec_dx/10;       //第3位南北秒十位
buf[0]=sec_dx%10;       //第4位南北秒个位

// P1=0xff;                // 初始灯为灭的
P0=0x00;                ////灭显示

//P1=0xfe;                //片选LED1
w1=0;
P0=table[buf[1]];       //送东西时间十位的数码管编码
delay(1);             //延时
//P1=0xff;             //关显示
w1=1;
P0=0x00;             //灭显示

//P1=0xfd;                //片选LED2
w2=0;
P0=table[buf[2]];       //送东西时间个位的数码管编码
delay(1);                //延时
// P1=0xff;             //关显示
w2=1;
P0=0x00;             //关显示

// P1=0Xfb;                //片选LED3
w3=0;
P0=table[buf[3]];       //送南北时间十位的数码管编码
delay(1);             //延时
// P1=0xff;                //关显示
w3=1;
P0=0x00;                //关显示

// P1=0Xf7;                //片选LED4
w4=0;
P0=table[buf[0]];       //送南北时间个位的数码管编码
delay(1);             //延时
w4=1;
P0=0x00;
}

void time0(void) interrupt 1    //定时中断子程序
{
TH0=0X3C;                         //重赋初值
TL0=0XB0;                         //12m晶振50ms//重赋初值
TR0=1;                               //重新启动定时器
countt0++;                         //软件计数加1
if(countt0==10)                      //加到10也就是半秒
{
      if((sec_nb<=5)&&(dx_nb==0)&&(shanruo==1))       //东西黄灯闪
      {
         Green_dx=0;
         Yellow_dx=0;
      }
      if((sec_dx<=5)&&(dx_nb==1)&&(shanruo==1))       //南北黄灯闪
      {
         Green_nb=0;
         Yellow_nb=0;
      }
}

if(countt0==20)                         // 定时器中断次数=20时（即1秒时）
{ countt0=0;                      //清零计数器
      sec_dx--;                      //东西时间减1
      sec_nb--;                      //南北时间减1

      if((sec_nb<=5)&&(dx_nb==0)&&(shanruo==1))       //东西黄灯闪
      {
         zz_dx=0;
         Green_dx=0;
         Yellow_dx=1;
      }
      if((sec_dx<=5)&&(dx_nb==1)&&(shanruo==1))       //南北黄灯闪
      {
         zz_nb=0;
         Green_nb=0;
         Yellow_nb=1;
      }
      if(sec_dx==0&&sec_nb==5)       //当东西倒计时到0时，重置5秒，用于黄灯闪烁时间
      {
         sec_dx=5;
         shanruo=1;
      }
      if(sec_nb==0&&sec_dx==5)       //当南北倒计时到0时，重置5秒，用于黄灯闪烁时间
      {
         sec_nb=5;
         shanruo=1;
      }

      if(dx_nb==0&&sec_nb==0&&zzflag==0)          //当黄灯闪烁时间倒计时到0时，此时为东西通行结束，接下来是左转
      {
         if(fanmang==0)
         {
            sec_nb= sec_zz;
            sec_dx= sec_zz;
         }else
         {
            sec_nb=set_fanmangzz;
            sec_dx=set_fanmangzz;
         }

         zzflag=1;                            //左转标志位置1
         Red_nb=1;Yellow_nb=0;Green_nb=0; Red_dx=0;Yellow_dx=0;Green_dx=0;zz_dx=1;//灯的状态
      }
      if(dx_nb==0&&sec_nb==0&&zzflag==1)          //此时左转时间结束
      {
         P2=0x00;                   //重置东西南背方向的红绿灯
         Green_nb=1;
         Red_dx=1;
         dx_nb=!dx_nb;
         shanruo=0;
         if(fanmang==0)
         {
         sec_nb=set_timenb;          //重赋南北方向的起始值
         sec_dx=set_timenb+5;       //重赋东西方向的起始值
         }else{
         sec_nb=set_fanmang;          //重赋南北方向的起始值
         sec_dx=set_fanmang+5;       //重赋东西方向的起始值
         }
         zzflag=0;                   //左转标志位置0
      }

      if(dx_nb==1&&sec_dx==0&&zzflag==0)
      {
         if(fanmang==0)
         {
            sec_nb= sec_zz;
            sec_dx= sec_zz;
         }else
         {
            sec_nb=set_fanmangzz;
            sec_dx=set_fanmangzz;
         }
         zzflag=1;                            //左转标志位置1
         Red_nb=0;Yellow_nb=0;Green_nb=0;zz_nb=1; Red_dx=1;Yellow_dx=0;Green_dx=0;zz_dx=0;//灯的状态
      }
      if(dx_nb==1&&sec_dx==0&&zzflag==1)          //当黄灯闪烁时间到
      {
         P2=0X00;                   //重置东西南北的红绿灯状态
         Green_dx=1;                   //东西绿灯亮
         Red_nb=1;                   //南北红灯亮
         dx_nb=!dx_nb;                //取反
         shanruo=0;                   //闪烁
         if(fanmang==0)
         {
         sec_dx=set_timedx;          //重赋东西方向的起始值
         sec_nb=set_timedx+5;       //重赋南北方向的起始值
         }else
         {
         sec_dx=set_fanmang;          //重赋东西方向的起始值
         sec_nb=set_fanmang+5;       //重赋南北方向的起始值
         }
         zzflag=0;                   //左转标志位置0
      }
}
}
void time1(void) interrupt 3    //定时中断子程序
{
TH1=0X3C;                         //重赋初值
TL1=0XB0;                         //12m晶振50ms//重赋初值
countt1++;                         //软件计数加1
if(countt1==10)                      // 定时器中断次数=10时（即0.5秒）
{
         Yellow_nb=0;             //南北黄灯灭
         Yellow_dx=0;             //东西黄灯灭
}
if(countt1==20)                         // 定时器中断次数=20时（即1秒时）
{ countt1=0;                      //清零计数器
         Yellow_nb=1;                   //南北黄灯亮
         Yellow_dx=1;                //东西黄灯亮
}
}
void logo()//开机的Logo  "- - - -"
{
for(n=0;n<50;n++) //循环显示----50次
   {
      P0=0x40;  //送形“-”
      P1=0xfe; //第一位显示
      delay(1); //延时
      P1=0xfd; //第二位显示
      delay(1); //延时
      P1=0Xfb; //第三位显示
      delay(1); //延时
      P1=0Xf7; //第四位显示
      delay(1); //延时
      P1 = 0xff; //灭显示
}
}

void delay(int ms)       //延时子程序
{
uint j,k;
for(j=0;j<ms;j++)          //延时ms
   for(k=0;k<124;k++);       //大约1毫秒的延时
}

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