簡單的交通燈焊接與程序設(shè)計用時：5天
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http://www.izizhuan.cn/bbs/dpj-77888-1.html
1 設(shè)計目的：設(shè)計一個東西方向和南北方向十字路口的簡單交通燈控制系統(tǒng)。 2 設(shè)計要求：2.1 可以按鍵設(shè)置交通燈東西、南北的倒計時時間第一次按設(shè)置鍵是設(shè)置東西方向的時間，第二次按設(shè)置鍵是設(shè)置南北方向的時間，再按加減鍵就可以設(shè)置對應(yīng)的時間。 22 東西和南北方向各有兩個數(shù)碼管分別顯示時間東西和南北的時間相差5秒，這5秒為黃燈亮的時間。 2.3 當(dāng)有特殊情況時，可以按緊急模式進行調(diào)整.2.4 緊急模式：當(dāng)消防車、救護車等特殊車輛通行時按下”緊急模式鍵”全部亮紅燈，待緊急車輛通過后，再恢復(fù)后再退出。 2.5 夜間模式：4個方向黃燈亮起。 2.6 禁止通行第1次按緊急鍵4個方向全部亮紅燈. 2.7 夜間模式第2次東西南北4個方向黃燈閃爍 2.8 南北優(yōu)先通行第3次南北綠燈亮東西紅燈亮 2.9 東西優(yōu)先通行第4次南北紅燈亮東西綠燈亮 2.10 再按一次回到正常顯示不同的模式適合不同的交通情況（如夜間模式，有交通事故的時候）
3 材料準(zhǔn)備：10*15洞洞板1塊， 51芯片（STC89C51RC）， 母座（或者40pin芯片座或zip座）， 紅色LED燈1個， 103上拉排阻1個（九個引腳）， 10K電阻1個， 1K電阻1個， 30pf瓷片電容2個， 10uf電解電容1個， 單排針， 輕觸按鍵4個， 12.288 MHz晶振1個， 自鎖開關(guān)（六腳）， 杜邦線， USB轉(zhuǎn)TTL線（下載與供電）， 紅黃綠LED燈各2個, 3641AH數(shù)碼管（共陰四位數(shù)碼管） 4 電路圖：*注：關(guān)于EA：我使用的STC89C52RC單片機芯片（EA管腳已內(nèi)部上拉到Vcc） - 如外部不加上拉，或外部上拉到Vcc，上電復(fù)位后單片機從內(nèi)部開始執(zhí)行程序；
- 如外部下拉到地，上電復(fù)位后單片機從外部開始執(zhí)行程序。
根據(jù)網(wǎng)上找到的資料畫的電路圖： 1）去掉了復(fù)位電路和電源插孔：2）再修改后： 5 時鐘電路：
5.1 關(guān)于單片機的XTAL1和XTAL2單片機的XTAL1和XTAL2內(nèi)部有一片內(nèi)振蕩器結(jié)構(gòu)但仍需要在XTAL1和XTAL2兩端連接一個晶振和兩個電容才能組成時鐘電路，這種使用晶振配合產(chǎn)生信號的方法是內(nèi)部時鐘方式； 5.2 晶振說明無源晶振是有2個引腳的無極性元件，需要借助于時鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號，自身無法振蕩起來； 5.3 時鐘電路的重要性時鐘電路在單片機系統(tǒng)中很重要，它能控制著單片機工作的節(jié)奏，是必不可少的部分。單片機運行需要時鐘支持——就像計算機的CPU一樣,如果沒有時鐘電路來產(chǎn)生時鐘驅(qū)動單片機,那單片機就不能執(zhí)行程序。 6 自鎖開關(guān):六引腳自鎖開關(guān)是一個雙刀雙擲開關(guān)，除了圖上用黑線相連的部分，其他部分均不相連。 7 A103J排阻：排阻是具有極性，在焊接的時候一定需要注意，如果方向弄錯可能導(dǎo)致顯示不了。 從圖上可以看到排阻左邊有一個點標(biāo)記和103數(shù)值。那個點表示那一端的第一個引腳為公共引腳。，而103表示該排阻，前兩位數(shù)表示數(shù)值，最后一位表示倍數(shù)即10X10 3=10K。 排阻在原理圖中的符號表示：根據(jù)圖可以發(fā)現(xiàn)排阻內(nèi)部的所有電阻都連接到第一個引腳上，所以第一個引腳肯定就是公共端，見下圖。 8 四腳開關(guān):
9 3641AH數(shù)碼管引腳圖：
對應(yīng)的字母段碼排列： 10 仿真圖：11 電路連接測試1）正面圖：2）背面圖:
12 程序分析：
- #include
- #define uint unsigned int
- #define uchar unsigned char
- /* I/O口的定義 */
- sbit w1_NS=P1^0; //數(shù)碼管南北時間的位選
- sbit w2_NS=P1^1;
- sbit w1_WE=P1^4; //數(shù)碼管東西時間的位選
- sbit w2_WE=P2^7;
- sbit k1=P3^2; //按鍵的定義
- sbit k2=P3^5;
- sbit k3=P3^6;
- sbit k4=P3^7;
- sbit red_NS=P2^1; //南北紅綠黃燈的定義
- sbit yellow_NS=P1^6;
- sbit green_NS=P1^5;
- sbit red_WE=P2^6; //東西紅綠黃燈的定義
- sbit yellow_WE=P2^4;
- sbit green_WE=P2^3;
-
- uchar seconds_NS,seconds_WE,seconds_WE_set,seconds_NS_set,flag_NS,flag_WE,t0,k1num,k4num;
- uchar code table[]={
- 0xeb,0x28,0xb3,0xba,0x78, //數(shù)碼管譯碼：分別對應(yīng)數(shù)字0~9
- 0xda,0xdb,0xa8,0xfb,0xfa
- };
-
- void delay(uint z); //延時函數(shù)
- void init(); //初始化函數(shù)
- void display_NS(); //南北時間顯示函數(shù)
- void display_WE(); //東西時間顯示函數(shù)
- void LED_display(); //紅路燈的正常模式函數(shù)
- void keyscan(); //按鍵掃描函數(shù)
-
- void main()
- {
- init();
- while(1)
- {
- keyscan();
- display_NS();
- display_WE();
- LED_display();
- }
- }
-
- void delay(uint z) //延時函數(shù)
- {
- uint x,y;
- for(x=z;x>0;x--)
- for(y=110;y>0;y--);
- }
-
- void init() //初始化函數(shù)
- {
- t0=0;
- flag_NS=0;
- flag_WE=0;
- seconds_NS_set=10;
- seconds_WE_set=15;
- seconds_NS=seconds_NS_set;
- seconds_WE=seconds_WE_set;
- TMOD=0x01; //設(shè)置定時器的工作方式為1，定時器工作方式
- TH0=(65536-50000)/256;
- TL0=(65536-50000)%256;
- EA=1; //開總中斷
- ET0=1; //開定時器0的中斷
- TR0=1; //開啟定時器0的運行開關(guān)
-
- }
-
- void display_NS() //南北時間顯示函數(shù)
- {
- P0=0x00;
- w1_NS=0;
- P0=table[seconds_NS/10]; //顯示南北時間的十位
- delay(1);
- w1_NS=1;
-
- P0=0x00;
- w2_NS=0;
- P0=table[seconds_NS%10]; ////顯示南北時間的個位
- delay(1);
- w2_NS=1;
-
- }
-
- void display_WE() //東西時間顯示函數(shù)
- {
- P0=0x00;
- w1_WE=0;
- P0=table[seconds_WE/10]; //顯示東西時間的十位
- delay(1);
- w1_WE=1;
-
- P0=0x00;
- w2_WE=0;
- P0=table[seconds_WE%10]; //顯示東西時間的個位
- delay(1);
- w2_WE=1;
-
- }
-
- void timer0() interrupt 1 //中斷函數(shù)，16位加1計數(shù)器
- {
- TH0=(65536-50000)/256;
- TL0=(65536-50000)%256;
- t0++;
- if(t0==20)
- {
- t0=0;
- seconds_NS--;
- seconds_WE--;
- }
- }
-
- void LED_display() //紅路燈的正常模式
- {
- if(flag_NS==0) //flag_NS為0時
- {
- if(seconds_NS>5) //南北時間大于5s
- {
- red_NS=1; //紅燈滅
- yellow_NS=1; //黃燈滅
- green_NS=0; //綠燈亮
- }
- else
- { //5s內(nèi)亮黃燈5s
- red_NS=1;
- yellow_NS=0;
- green_NS=1;
- if(seconds_NS==0)
- {
- seconds_NS=seconds_WE_set;
- flag_NS=1;
- }
- }
- }
- if(flag_NS==1) // flag_NS為1時
- {
- if(seconds_NS>5)
- {
- red_NS=0; //紅燈亮
- yellow_NS=1; //黃燈滅
- green_NS=1; //綠燈滅
- }
- else
- { //5s內(nèi)亮黃燈5s
- red_NS=1;
- yellow_NS=0;
- green_NS=1;
- if(seconds_NS==0)
- {
- seconds_NS=seconds_NS_set;
- flag_NS=0;
- }
- }
- }
-
- if(flag_WE==0) //flag_WE為0時
- {
- if(seconds_WE>5)
- {
- red_WE=0; //紅燈亮
- yellow_WE=1; //黃燈滅
- green_WE=1; //綠燈滅
- }
- else
- { //5s內(nèi)黃燈亮5s
- red_WE=1;
- yellow_WE=0;
- green_WE=1;
- if(seconds_WE==0)
- {
- seconds_WE=seconds_NS_set;
- flag_WE=1;
- }
- }
- }
- if(flag_WE==1)
- {
- if(seconds_WE>5)
- {
- red_WE=1; //紅燈滅
- yellow_WE=1; //黃燈滅
- green_WE=0; //綠燈亮
- }
- else
- { //黃燈亮5s
- red_WE=1;
- yellow_WE=0;
- green_WE=1;
- if(seconds_WE==0)
- {
- seconds_WE=seconds_WE_set-3;
- flag_WE=0;
- }
- }
- }
- }
-
- void keyscan() //按鍵掃描
- {
- if(k1==0)
- {
- while(!k1); //等待按鍵釋放（消抖）
- k1num++;
- TR0=0;
- }
- if(k1num==1)
- {
- if(k2==0)
- {
- while(!k2);
- seconds_NS_set++;
- seconds_NS=seconds_NS_set;
- // display_NS();
- if(seconds_NS==100)
- seconds_NS=0;
- }
- if(k3==0)
- {
- while(!k3);
- seconds_NS_set--;
- seconds_NS=seconds_NS_set;
- // display_NS();
- if(seconds_NS==0)
- seconds_NS=99;
- }
- }
- if(k1num==2)
- {
- if(k2==0)
- {
- while(!k2);
- seconds_WE_set++;
- seconds_WE=seconds_WE_set;
- // display_WE();
- if(seconds_WE==100)
- seconds_WE=0;
- }
- if(k3==0)
- {
- while(!k3);
- seconds_WE_set--;
- seconds_WE=seconds_WE_set;
- // display_WE();
- if(seconds_WE==0)
- seconds_WE=99;
- }
- }
- if(k1num==3)
- {
- k1num=0;
- TR0=1;
- }
-
- if(k4==0)
- {
- while(!k4);
- k4num++;
- }
-
- /*特殊情況選擇模式*/
- switch(k4num)
- {
- case 1: //按第1次為緊急模式，禁止通行
- red_WE=0;
- yellow_WE=1;
- green_WE=1;
- red_NS=0;
- yellow_NS=1;
- green_NS=1;
- TR0=0;
- flag_NS=-1;
- flag_WE=-1;
- seconds_NS=99;
- seconds_WE=99;
- break;
本次是第一次焊接，剛開始出現(xiàn)許多錯誤，修改修改再修改；上網(wǎng)查資料，請教師兄，最后做出來了。這次從中收獲許多，學(xué)會從網(wǎng)上檢索有用的資料，這對我們學(xué)習(xí)有很大的幫助。對單片機也有了進一步的了解，動手能力、分析能力也增強了，實踐很重要，再好的理論如果不能用于實踐，那么它就是沒有用的。 紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。 感謝。
參考資料： 1、單片機最小系統(tǒng)電路圖:
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