利用单片机实现对交通灯的模拟控制

摘要：本文主要介绍了利用单片机LY-51SV2.3开发板实现对交通灯的模拟控制，通过本实例的设计与制作，使我们对单片机的学习有一个更深入的理解与掌握，并加强C语言的编程能力。希望通过本实例的学习，对以后进一步学习单片机提供一个良好的基础。

关键词：单片机；交通灯；C语言

中图分类号：TP319

目前，交通信号灯可以说随处可见，只要有交通的地方的就有交通控制灯，我们在街道随处可以见到红、黄、绿三色信号灯，交通灯在生活中是至关重要的，没有交通灯，交通就会陷入瘫痪，人们的出行就会受到影响，所以本文利用LY-51SV2.3开发板，通过C语言编程模拟实现对交通灯的简单控制，使初学者对LY-51SV2.3开发板有一个基本的了解与掌握，对C语言编程有个基本的掌握，为以后的进一步学习提供基础。

1设计要求

双干线十字路通灯控制规则如下：

A：放行线：绿灯亮放行25秒，黄灯亮警告5秒，然后红灯禁行；

B：禁行线：红灯亮30秒禁止通行，绿灯亮放行。

设计能控制东、南、西、北四个路口的红、黄、绿信号灯正常工作；

当东西方向放行时，南北方向禁行，反之亦然；

利用P1口控制LED灯实现；用数码管显示时间

2接线

根据设计要求，连接开发板线路端口。

3函数与端口说明

主函数voidmain(void)

定时器中断程序(LED显示)voidtimer0()interrupt1

共阴数码管显示函数voidDisplay(unsignedcharFirstBit，unsignedcharNum)；

延时函数voidDelayMs(unsignedchart)；

注：LED显示采用多分支选择语句

sbitRED_A=P1^0；//南北

sbitYELLOW_A=P1^1；sbitGREEN_A=P1^2；

sbitRED_B=P1^3；//东西

sbitYELLOW_B=P1^4；sbitGREEN_B=P1^5；

unsignedchartime_A，time_B；

unsignedcharoperation_type=1；

unsignedcharms；

#defineDataPortP0//定义数据端口程序中遇到DataPort则用P0替换

sbitLATCH1=P2^2；//定义锁存使能端口段锁存

sbitLATCH2=P2^3；//位锁存

unsignedcharcodedofly_DuanMa[10]={0x3f，0x06，0x5b，0x4f，0x66，0x6d，0x7d，0x07，0x7f，0x6f}；

unsignedcharcodedofly_WeiMa[]={0xfe，0xfd，0xfb，0xf7，0xef，0xdf，0xbf，0x7funsignedcharTempData[8]；//存储显示值的全局变量

voidDelayUs2x(unsignedchart)；voidDelayMs(unsignedchart)；

voidDisplay(unsignedcharFirstBit，unsignedcharNum)；

4实现过程

voidmain(void)

{ TMOD=0x01； //使用模式1，16位定时器

TH0=(65536-50000)/256； //给定初值

TL0=(65536-50000)%256；

EA=1； ET0=1； TR0=1；

time_A=25；time_B=30；

while(1)//主循环

{TempData[0]=dofly_DuanMa[time_A/10]；

TempData[1]=dofly_DuanMa[time_A%10]；

TempData[2]=dofly_DuanMa[time_B%10]；

TempData[3]=dofly_DuanMa[time_B%10]；

Display(0，4)； }}

voidDelayUs2x(unsignedchart)

{while(--t)；}

voidDelayMs(unsignedchart)

{while(t--){DelayUs2x(245)； DelayUs2x(245)；}}

voidDisplay(unsignedcharFirstBit，unsignedcharNum)

{unsignedchari； for(i=0；i

{DataPort=0；//清空数据，防止有交替重影

LATCH1=1；LATCH1=0；

DataPort=dofly_WeiMa[i+FirstBit]；//取位码

LATCH2=1；LATCH2=0；

DataPort=TempData[i]；//取显示数据，段码

LATCH1=1；LATCH1=0；

DelayMs(2)；//扫描间隙延时，时间太长会闪烁，太短会造成重影}}

voidtimer0()interrupt1

{ TH0=(65536-50000)/256；

TL0=(65536-50000)%256；

ms++； if(ms==20)

{ms=0；time_A--； time_B--；}

switch(operation_type)

{ case1：RED_A=1；YELLOW_A=1；GREEN_A=0； //南北绿灯 25S

RED_B=0；YELLOW_B=1；GREEN_B=1； //东西红灯 30S

if(time_A!=0)return； //25S时间到

time_A=5；operation_type=2； break；

case2：YELLOW_A=0；GREEN_A=1； //南北黄灯5S

if(time_A!=0)return； //5S时间到

time_A=30；time_B=25； //南北30S，东西25S

operation_type=3； break；

case3：RED_A=0；YELLOW_A=1；GREEN_A=1； //南北红灯30S

RED_B=1；YELLOW_B=1；GREEN_B=0； //东西绿灯25S

if(time_B!=0)return； //25S时间到

time_B=5； //5S

operation_type=4；break；

case4：YELLOW_B=0；GREEN_B=1； //东西黄灯5S

if(time_B!=0)return； //5S时间到

time_A=25；time_B=30； //东西25S，南北30S

operation_type=1； break； }

5总结

到此，我们通过对设计要求的理解，对开发板的线路端口的正确连接以及C语言编程，我们对整个实例就完成了，虽然本实例有很多不完善的地方，但是希望通过本实例的设计与制作，使我们对使用单片机开发模拟控制交通灯有个简单的理解与掌握，也希望通过进一步的学习，能设计制作出更优秀的作品来。

参考文献：

[1]郑锋.51单片机典型应用开发范例大全[M].北京:中国铁道出版社,2011,10.

[2]郭天祥.新概念51单片机C语言教程[M].北京:电子工业出版社.

[3]郑锋.51单片机应用系统典型模块开发大全[M].北京:中国铁道出版社,2013,2.