用单片机实现交通灯的控制

２００８年２月　电　脑　学　习　第１期　用单片机实现交通灯的控制　贺廉云‘　摘　要：交通灯控制系统由８０Ｃ５１单片机、键盘、ＬＥＤ显示、交通灯演示组成。系统除基本交通灯功能夕卜。还具有　时间设置、ＬＥＤ信息显示等功能。　关键词：交通灯　单片机　自动控制　中图分类号：Ⅱ　７３．＋５　文献标识码：　Ａ　文章编号：１０ｏ２—２４２２（２００８）０１—０ｏｏ３—０２　Ｔｈｅ　Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｌａｍｐ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｗｉｔｈ　Ｓｉｎｇｌｅ　Ｃｈｉｐ　Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｈｅ　Ｌｉａｎｙｕｎ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｍａｄｅ　ｕｐ　ｏｆ　８０Ｃ５１　ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ、ｋｅｙｂｏａｒｄ、ＬＥＤ　ｄｉｓｐｌｓｙ　ｍｏｄｕｌｅ　ａｎｄ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｔｉｇｈｔ￣ｄｉｓｐｌａｙ．　Ｅｘｃｅｐｔ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｔｒａｆｆｉｃｌｉｇｈｔｓ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｉｔ　ａｌｓｏ　ｉｎｃｌｕｄｅｓ　ｔｉｍｅ　ｉｎｓｔａｌｌｉｎｇ、ＬＥＤ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｄｉｓｐｌａｙ　ａｎｄ　ＳＯ　ｏｎ．　Ｋｅｙｗｏｒｄ：Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｌａｍｐ　Ｓｉｎｇｌｅ　Ｃｈｉｐ　Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｌ系统设计　１．１系统设计要求　（１）正常情况下，Ａ、Ｂ道（Ａ、Ｂ道交叉组成十字路口，　Ａ是主道，Ｂ是支道）轮流放行，Ａ道放行６０ｓ（其中５ｓ用　于警告），Ｂ道放行３０ｓ（其中５ｓ用于警告）。　时器定时５０ｍｓ，Ｒ３寄存器确定５０ｍｓ循环１０次，从而获取　０．５ｓ的延时时间。　一道有车另一道无车的中断服务程序首先要保护现　场，因需用到延时子程序和Ｐ１口，故需保护的寄存器有　Ｒ３、Ｐ１、ＴＨ１和ＴＬ１，保护现场时还需关中断，以防止高优　先级中断（紧急车辆通过所产生的中断）出现时导致程序　（２）一道有车而另一道无车（用按键开关Ｓ１、Ｓ２模　拟）时，使有车车道放行。　（３）有紧急车辆通过（用按键开关Ｓ０模拟）时，Ａ、Ｂ　均为红灯。　混乱。然后，开中断，由软件查询Ｐ３．０和Ｐ３．１口，判别哪一　道有车，再根据查询情况执行相应的服务。待交通灯信号　出现后，保持５ｓ的延时，然后关中断，恢复现场，再开中　断，返回主程序。　１．２系统硬件电路实现（见图１）　１．３软件设计　紧急车辆出现时的中断服务程序也需要保护现场，但　无需关中断（因其为高优先级中断），然后执行相应的服　（１）软件设计任务：主程序采用查询方式定时，由Ｒ２　寄存器确定调用０．５ｓ延时子程序的次数，从而获得交通灯　的各种时间。子程序采用定时器１方式１，查询式定时，定　务，待交通灯信号出现后延时２０ｓ，确保紧急车辆通过，然　后恢复现场，返回主程序。　遭到了破坏，或者是被某些人进行了故意的修改。　封装安全性提供机制，可以用来加密ＩＰ包的净荷，或　者在加密整个ＩＰ包后以隧道方式在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上传输。其中　的区别在于，如果只对包的净荷进行加密的话，包中的其　他部分（包头）将公开传输。这意味着破译者可以由此确　定发送主机和接收主机以及其他与该包相关的信息。　使用ＥＳＰ对ＩＰ进行隧道传输意味着对整个ＩＰ包进行　积极的作用。　参考文献　【１】Ｊ　Ｄ，ＰＥＲＫＩＮＳ．Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｓｕｐｐｏｒｔ　ｉｎ　ＩＰｖ６［Ｓ］．ＩＥＴＦ　ＲＦＣ　３７７５．２００３—０６．　【２］谢希仁．计算机网络第４版【Ｍ】．北京：电子工业出版社，　２００３．　【３】解瑞云，王崇科，邵明珠．解析ＩＰｖ４到ＩＰｖ６的演进【Ｊ】．　河南：河南机电高等专科学校学报，２００６，１４（１）．　【４】李巍，罗进文．下一代网络的三种核心技术研究［Ｊ］．北　加密，并由作为安全性网关操作的系统将其封装在另一ＩＰ　包中，通过这种方法，被加密的ＩＰ包中的所有细节均被隐　藏起来。　京：电力系统通信，２００６，２７（１６２）．　【５】潘中强，罗利民．ＩＰｖ４／ＩＰｖ６过渡策略及ＩＰｖ６试验网　２结束语　ＩＰｖ６在各个性能方面的改进和发展无疑将增强网络　设计与实现【Ｊ］．河南：平顶山学院学报，２００６，２１（２）．　【６】张宁，纪越峰．ＩＰｖ６技术与中国下一代互联网发展【Ｊ】．　北京：北京联合大学学报，２００６，（１）：５－７，１８．　互联的质量并增加其可靠性和安全性。相信ＩＰｖ６将完全取　代ＩＰｖ４，作为一种更先进的协议机制在互联网中发挥更加　收稿日期：２００７—０５—１６　｝贺廉云德州学院机电工程系副教授（山东德州２５３０１５）。　・　３　・　维普资讯 http://www.cqvip.com

（２）源程序设计　Ｍ０Ｖ　Ｒ２，＃０６Ｈ　ＪＮＢ　Ｐ３．Ｏ，ＢＰ　０ＲＧ　ＯｏｏＯＨ　ＷＡＲＮ２：ＣＰＬ　Ｐ１．５　Ｍ０Ｖ　Ｐｌ，撑ｏＦ３Ｈ　ＡＪＭＰ　Ｍ　Ｎ　ＡＣＡＩ上　ＤＥＬＡＹ　ｓＪＭＰ　ＤＥＬＡＹｌ　０ＲＧ　Ｏｏｏ３Ｈ　ＤＪＮＺ　Ｒ２，ＷＡＲＮ２　ＢＰ：　ＪＮＢ　Ｐ３．１，ＥＸｒｒ　ＡｆＭＰ　ＡＡ０　Ｍ０Ｖ　Ｐｌ，＃０ＥＥＨ　Ｍ０Ｖ　Ｐｌ，＃０ＤＥＨ　０ＲＧ　ｏｏｌ３Ｈ　Ｍ０Ｖ　Ｒ２，＃０４Ｈ　ＤＥＬＡＹｌ：Ｍ０Ｖ　Ｒ６，＃ＯＡＨ　ＡＪＭＰ　ＡＡｌ　ＹＥＬ２：ＡＣＡＩ工　ＤＥＬＡＹ　ＮＥⅪ’：ＡＣＡＬＬ　ＤＥＬＡＹ　０ＲＧ　ＯｌＯＯＨ　ＤＪＮＺ　Ｒ２，ＹＥＬ２　ＤＪＮＺ　Ｒ６，ＮＥⅪ’　ＭＡＩＮ：ＳＥＴＢ　ＰＸＯ　ＡＪＭＰ　ＤＩＳＰ　ＥＸｊＴ：ＣＬＲ　ＥＡ　Ｍ０Ｖ　ＴＣ０Ｎ，＃ｏｏＨ　ＡＡＯ：ＰＵＳＨ　Ｐ１　Ｐ０Ｐ　ＩＬｌ　Ｍ０Ｖ　ＴＭ０Ｄ，＃ｌＯＨ　ＰＵＳＨ　Ｏ３Ｈ　Ｐ０Ｐ　ＴＨ１　Ｍ０Ｖ　ＩＥ，＃８５Ｈ　ＰＵＳＨ　ｒｒＨｌ　Ｐ０Ｐ　Ｏ３Ｈ　ＤＩＳＰ：Ｍ０Ｖ　Ｐｌ，＃０Ｆ３Ｈ　ＰＵＳＨ　ＩＴＬｌ　Ｐ０Ｐ　Ｐｌ　ＭＯＶ　Ｒ２，＃６ＥＨ　Ｍ０Ｖ　Ｐｌ，＃０Ｆ６Ｈ　Ｓ髓’Ｂ　ＥＡ　ＤＩＳＰｌ：ＡＣＡＬＬ　ＤＥＬＡＹ　Ｍ０Ｖ　Ｒ５，＃２８Ｈ　ＲＥＴｌ　ＤＪＮＺ　Ｒ２，ＤＩＳＰｌ　ＤＥＬＡＹＯ：ＡＣＡＬＬ　ＤＥＬＡＹ　ＤＥＬＡＹ：ＭＯＶ　Ｒ３，群０ＡＨ　Ｍ０Ｖ　Ｒ２，＃Ｏ６Ｈ　ＤＪＮＺ　Ｒ５，ＤＥＬＡＹＯ　Ｍ０Ｖ　ｒｒＨｌ，＃３ＣＨ　ＷＡＲＮｌ：ＣＰＬ　Ｐ１．２　Ｐ０Ｐ　ＩＬｌ　Ｍ０Ｖ　ＩＬｌ，＃０Ｂ０Ｈ　ＡＣＡＬＬ　ＤＥＬＡＹ　Ｐ０Ｐ　ＴＨ１　ＳＩ　Ｂ　ＴＲｌ　ＤＪＮＺ　Ｒ２，Ｗ＿ＡＲＮｌ　Ｐ０Ｐ　Ｏ３Ｈ　ＬＰｌ：ＪＢＣ　ＴＦｌ，ＬＰ２　Ｍ０Ｖ　Ｐｌ，＃０Ｆ５Ｈ　Ｐ０Ｐ　Ｐｌ　ｓＪＭＰ　ＬＰｌ　Ｍ０Ｖ　Ｒ２，＃０４Ｈ　ＲＥＴＩ　ＬＰ２：ＭＯＶ　ＴＨｌ，＃３ＣＨ　ＹＥＬｌ：ＡＣＡＬＬ　ＤＥＬＡＹ　ＡＡｌ：ＣＬＲ　ＥＡ　Ｍ０Ｖ　ＩＬｌ，＃０Ｂ０Ｈ　ＤＪＮＺ　Ｒ２，ＹＥＬｌ　ＰＵＳＨ　Ｐｌ　ＤＪＮＺ　Ｒ３，ＬＰｌ　Ｍ０Ｖ　Ｐｌ，＃ＯＤＥＨ　ＰＵＳＨ　Ｏ３Ｈ　ＲＥＴ　Ｍ０Ｖ　Ｒ２，＃３２Ｈ　ＰＵＳＨ　ｒｒＨｌ　ＥＮＤ　Ｄ１ＳＰ２：Ａ０　ｌ　ＤＥＬＡＹ　ＰＵＳＨ　ｒＬｌ　Ｄ　ＮＺ　Ｒ２，ＤＩＳＰ２　ＳＥＴＢ　ＥＡ　＋５Ｖ　２结束语　用单片机控制的交通灯控制系统比模拟电路有明显　优势，即不用对电路有大改动就可以适应新的工作条件，　升级也很方便，只需对ＣＰＵ重新刷写一次程序就可以了。　８０Ｃ５１单片机具有结构简单、编程方便、经济、易于连接等　优点，特别是其内部定时器斜数器、中断系统资源丰富，有　应用价值。　参考文献　…１白炳良．单片机自动控制交通信号灯［Ｊ】．漳州：漳州师　院学报，１９９７，４（２）：１６—２０．　［２】林军．用单片机控制的交通信号灯［Ｊ］．哈尔滨：电脑学　习，２００１，８（４）：２５—２８．　［３】李广弟，等．单片机基础Ｉ－Ｍ］．北京：北京航空航天大　学出版社，２００１：１１７—１２３．　＋５Ｖ　［４】张迎新，等．单片机初级教程［Ｍ］．北京：北京航空航　天大学出版社，２０００：２０１—２３３．　［５】赖寿宏．微型计算机控制技术［Ｍ］．北京：机械工业出　图１硬件电路　版社，２００５：２４５—２５５．