C51单片机实验-交通灯控制

实验目的：

1. 学习模拟交通灯控制的实现方法；
2. 掌握Proteus硬件仿真与调试。

任务：

1. 根据要求编写程序，并写出原理性注释；
2. 将检查程序运行的结果，分析一下是否正确；
3. 完成所建工程的仿真及调试。

实验内容

按照电路要求在Protues中设计电路图。编程实现如下功能：
用单片机端口作输出口，控制四个方向共12个发光二极管亮灭，模拟交通灯管理。功能描述如下：初始态为四个路口的红灯全亮之后，东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，东西路口方向通车，延时一段时间后东西路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁，闪烁若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北路口方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁，闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，之后重复以上过程。

交通灯控制流程图

Proteus 仿真原理图

代码

#include 
#include 
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;

#define CON XBYTE[0x0003] //控制寄存器端口地址
#define PA XBYTE[0x0000] //PA端口地址
#define PB XBYTE[0x0001] //PB端口地址
#define PC XBYTE[0x0002] //PC端口地址

uchar count=0;
uchar sum_time=0;
//定义一个数组，用来显示计时信息
uchar time[] = {0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,0x10};

//定时器的初始化
void time_init(){
	TMOD=0x10; //定时器1，模式1
	TH1=0x3c; //定时为50ms
	TL1=0xb0;
	EA=1; 
	ET1=1; 
	TR1=0; //关闭定时
}

//中断函数
void int_timer_1() interrupt 3{
	TR1=0;
	TH1=0x3c;
	TL1=0xb0; 
	count++; 
	TR1=1;
}

//利用中断写的延时函数，当形参为1时，延时500ms
void delay_500ms(uchar t){
	time_init();
	TR1=1; //启动定时
	sum_time=t*10;
	while(1){
		if(count==sum_time){ //定时时间到
			count=0;
			sum_time=0;
			TR1=0;
			return;
		}
	}	
}

//将交通灯熄灭
void clc_light(){
	PA = 0xff;
	PB = 0xff;
}

//8255的初始化
void init_8255(){
	CON=0x80;
	clc_light();
	PC=0x00;
}

//交通灯显示
void traffic_lights(){
	uchar i;
	
	clc_light();		
	PA=0xf6; 
	PB=0xdb; 
	for(i=10;i>0;i--){
		PC=time[i];
		//最后3s，东西方向绿灯闪烁，南北方向红灯闪烁
		if(i<=3){ 
			clc_light();
			delay_500ms(1);
			PA=0xf6; 
			PB=0xdb; 
			delay_500ms(1);
		}else{ //前7s，灯保持常亮
			delay_500ms(2);
		}
	}
	
	//黄灯闪烁3次	
	clc_light();
	for(i=3;i>0;i--){
		PC=time[i];
		clc_light();
		delay_500ms(1);
		PA=0xed; 
		PB=0xed; 
		delay_500ms(1);
	}
		
	clc_light();
	PA=0xdb; 
	PB=0xf6; 
	for(i=10;i>0;i--){
		PC=time[i];
		//最后3s，东西方向红灯闪烁，南北方向绿灯闪烁
		if(i<=3){
			clc_light();
			delay_500ms(1);
			PA=0xdb; 
			PB=0xf6; 
			delay_500ms(1);
		}else{ //前7s，灯保持常亮
			delay_500ms(2);
		}
	}
	
	//黄灯闪烁3次
	clc_light();
	for(i=3;i>0;i--){
		PC=time[i];
		clc_light();
		delay_500ms(1);
		PA=0xed; 
		PB=0xed; 
		delay_500ms(1);
	}		
}

void main(){
	init_8255();
	//初始状态，红灯全亮
	PA=0xdb; 
	PB=0xdb; 
	delay_500ms(2); 
	while(1){
		traffic_lights();		
	}	
}