10.3 单片机交通灯实例

同学们在学习技术的时候，一定要多动脑筋，遇到问题后，三思而后问。有些时候你考虑的和真理就差一点点了，没有坚持下去，别人告诉你后才恍然大悟。这样得到的结论，可以让你学到知识，但是却培养不了你的逻辑思维能力。不是不能问，而是要在认真思考的基础上再发问。

有同学有疑问，板子上只有 8 个流水灯，那如果我要做很多个流水灯一起花样显示怎么办呢？那我们在讲课的时候其实都提到过了，板子上是有 8 个流水灯，还有 6 个数码管，还有 1 个点阵 LED，一个数码管相当于 8 个小灯，一个点阵相当于 64 个小灯，那如果全部算上的话，我们板子上实际共接了 8+6*8+64=120 个小灯，你如果单独只接小灯，花样灯就做出来了。

还有同学问，板子上流水灯和数码管可以一起工作吗？如何一起工作呢？我们刚说了，一个数码管是 8 个小灯，但是大家反过来想一想，8 个流水灯不也就是相当于一个数码管吗。那板子上 6 个数码管我们可以让他们同时亮，7 个数码管就不会了吗？当然了，思考的习惯是要慢慢培养的，想不到的同学继续努力，每天前进一小步，坚持一段时间后回头看看，就会发现你学会了很多。

我们做了一个交通灯的程序给大家做学习参考。因为板子资源有限，所以我把左边 LED8和 LED9 一起亮作为绿灯，把中间 LED5 和 LED6 一起亮作为黄灯，把右边 LED2 和 LED3一起亮作为红灯，用数码管的低 2 位做倒计时，让 LED 和数码管同时参与工作。程序并不复杂，也没有什么新知识点，大家完全可以自己分析了，然后下载编译试试看吧。

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#include <reg52.h>
     
     
     
     
sbit ADDR3 = P1^3;
     
     
     
     
sbit ENLED = P1^4;
     
     
     
     
unsigned char code LedChar[] = { //数码管显示字符转换表
     
     
     
     
 0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8,
     
     
     
     
 0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1, 0x86, 0x8E
     
     
     
     
};
     
     
     
     
unsigned char LedBuff[7] = { //数码管+独立 LED 显示缓冲区
     
     
     
     
 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF
     
     
     
     
};
     
     
     
     
bit flag1s = 1; //1 秒定时标志
     
     
     
     
unsigned char T0RH = 0; //T0 重载值的高字节
     
     
     
     
unsigned char T0RL = 0; //T0 重载值的低字节
     
     
     
     

     
     
     
     
void ConfigTimer0(unsigned int ms);
     
     
     
     
void TrafficLight();
     
     
     
     

     
     
     
     
void main(){
     
     
     
     
 EA = 1; //开总中断
     
     
     
     
 ENLED = 0; //使能数码管和 LED
     
     
     
     
 ADDR3 = 1;
     
     
     
     
 ConfigTimer0(1); //配置 T0 定时 1ms
     
     
     
     
 
     
     
     
     
 while (1){
     
     
     
     
 if (flag1s){ //每秒执行一次交通灯刷新
     
     
     
     
 flag1s = 0;
     
     
     
     
 TrafficLight();
     
     
     
     
 }
     
     
     
     
 }
     
     
     
     
}
     
     
     
     
/* 配置并启动 T0，ms-T0 定时时间 */
     
     
     
     
void ConfigTimer0(unsigned int ms){
     
     
     
     
 unsigned long tmp; //临时变量
     
     
     
     
 tmp = 11059200 / 12; //定时器计数频率
     
     
     
     
 tmp = (tmp * ms) / 1000; //计算所需的计数值
     
     
     
     
 tmp = 65536 - tmp; //计算定时器重载值
     
     
     
     
 tmp = tmp + 13; //补偿中断响应延时造成的误差
     
     
     
     
 T0RH = (unsigned char)(tmp>>8); //定时器重载值拆分为高低字节
     
     
     
     
 T0RL = (unsigned char)tmp;
     
     
     
     
 
     
     
     
     
 TMOD &= 0xF0; //清零 T0 的控制位
     
     
     
     
 TMOD |= 0x01; //配置 T0 为模式 1
     
     
     
     
 TH0 = T0RH; //加载 T0 重载值
     
     
     
     
 TL0 = T0RL;
     
     
     
     
 ET0 = 1; //使能 T0 中断
     
     
     
     
 TR0 = 1; //启动 T0
     
     
     
     
}
     
     
     
     
/* 交通灯显示刷新函数 */
     
     
     
     
void TrafficLight(){
     
     
     
     
static unsigned char color = 2; //颜色索引：0-绿色/1-黄色/2-红色
     
     
     
     
static unsigned char timer = 0; //倒计时定时器
     
     
     
     

     
     
     
     
if (timer == 0){ //倒计时到 0 时，切换交通灯
     
     
     
     
 switch (color){ //LED8/9 代表绿灯，LED5/6 代表黄灯，LED2/3 代表红灯
     
     
     
     
 case 0: //切换到黄色，亮 3 秒
     
     
     
     
 color = 1;
     
     
     
     
 timer = 2;
     
     
     
     
 LedBuff[6] = 0xE7;
     
     
     
     
 break;
     
     
     
     
 
     
     
     
     
 case 1: //切换到红色，亮 30 秒
     
     
     
     
 color = 2;
     
     
     
     
 timer = 29;
     
     
     
     
 LedBuff[6] = 0xFC;
     
     
     
     
 break;
     
     
     
     
 
     
     
     
     
 case 2: //切换到绿色，亮 40 秒
     
     
     
     
 color = 0;
     
     
     
     
 timer = 39;
     
     
     
     
 LedBuff[6] = 0x3F;
     
     
     
     
 break;
     
     
     
     
 default:
     
     
     
     
 break;
     
     
     
     
 }
     
     
     
     
}else{ //倒计时未到 0 时，递减其计数值
     
     
     
     
 timer--;
     
     
     
     
}
     
     
     
     
 LedBuff[0] = LedChar[timer%10]; //倒计时数值个位显示
     
     
     
     
 LedBuff[1] = LedChar[timer/10]; //倒计时数值十位显示
     
     
     
     
}
     
     
     
     
/* LED 动态扫描刷新函数，需在定时中断中调用 */
     
     
     
     
void LedScan(){
     
     
     
     
 static unsigned char i = 0; //动态扫描索引
     
     
     
     
 P0 = 0xFF; //关闭所有段选位，显示消隐
     
     
     
     
 P1 = (P1 & 0xF8) | i; //位选索引值赋值到 P1 口低 3 位
     
     
     
     
 P0 = LedBuff[i]; //缓冲区中索引位置的数据送到 P0 口
     
     
     
     
 if (i < 6){ //索引递增循环，遍历整个缓冲区
     
     
     
     
 i++;
     
     
     
     
 }else{
     
     
     
     
 i = 0;
     
     
     
     
 }
     
     
     
     
}
     
     
     
     
/* T0 中断服务函数，完成 LED 扫描和秒定时 */
     
     
     
     
void InterruptTimer0() interrupt 1{
     
     
     
     
 static unsigned int tmr1s = 0; //1 秒定时器
     
     
     
     
 TH0 = T0RH; //重新加载重载值
     
     
     
     
 TL0 = T0RL;
     
     
     
     
 LedScan(); //LED 扫描显示
     
     
     
     
 tmr1s++; //1 秒定时的处理
     
     
     
     
 
     
     
     
     
 if (tmr1s >= 1000){
     
     
     
     
 tmr1s = 0;
     
     
     
     
 flag1s = 1; //设置秒定时标志
     
     
     
     
 }
     
     
     
     
}