單片機(jī)交通燈控制程序和設(shè)計(jì)原理

　　同學(xué)們在學(xué)習(xí)技術(shù)的時(shí)候，一定要多動腦筋，遇到問題后，三思而后問。有些時(shí)候你考慮的和真理就差一點(diǎn)點(diǎn)了，沒有堅(jiān)持下去，別人告訴你后才恍然大悟。這樣得到的結(jié)論，可以讓你學(xué)到知識，但是卻培養(yǎng)不了你的邏輯思維能力。不是不能問，而是要在認(rèn)真思考的基礎(chǔ)上再發(fā)問。

　　有同學(xué)有疑問，板子上只有 8 個(gè)流水燈，那如果我要做很多個(gè)流水燈一起花樣顯示怎么辦呢?那我們在講課的時(shí)候其實(shí)都提到過了，板子上是有 8 個(gè)流水燈，還有 6 個(gè)數(shù)碼管，還有 1 個(gè)點(diǎn)陣 LED，一個(gè)數(shù)碼管相當(dāng)于 8 個(gè)小燈，一個(gè)點(diǎn)陣相當(dāng)于 64 個(gè)小燈，那如果全部算上的話，我們板子上實(shí)際共接了 8+6*8+64=120 個(gè)小燈，你如果單獨(dú)只接小燈，花樣燈就做出來了。

　　還有同學(xué)問，板子上流水燈和數(shù)碼管可以一起工作嗎?如何一起工作呢?我們剛說了，一個(gè)數(shù)碼管是 8 個(gè)小燈，但是大家反過來想一想，8 個(gè)流水燈不也就是相當(dāng)于一個(gè)數(shù)碼管嗎。那板子上 6 個(gè)數(shù)碼管我們可以讓他們同時(shí)亮，7 個(gè)數(shù)碼管就不會了嗎?當(dāng)然了，思考的習(xí)慣是要慢慢培養(yǎng)的，想不到的同學(xué)繼續(xù)努力，每天前進(jìn)一小步，堅(jiān)持一段時(shí)間后回頭看看，就會發(fā)現(xiàn)你學(xué)會了很多。

　　我們做了一個(gè)交通燈的程序給大家做學(xué)習(xí)參考。因?yàn)榘遄淤Y源有限，所以我把左邊 LED8和 LED9 一起亮作為綠燈，把中間 LED5 和 LED6 一起亮作為黃燈，把右邊 LED2 和 LED3一起亮作為紅燈，用數(shù)碼管的低 2 位做倒計(jì)時(shí)，讓 LED 和數(shù)碼管同時(shí)參與工作。程序并不復(fù)雜，也沒有什么新知識點(diǎn)，大家完全可以自己分析了，然后下載編譯試試看吧。

　　純文本復(fù)制

　　#include

　　sbit ADDR3 = P1^3;

　　sbit ENLED = P1^4;

　　unsigned char code LedChar[] = { //數(shù)碼管顯示字符轉(zhuǎn)換表

　　0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8,

　　0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1, 0x86, 0x8E

　　};

　　unsigned char LedBuff[7] = { //數(shù)碼管+獨(dú)立 LED 顯示緩沖區(qū)

　　0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF

　　};

　　bit flag1s = 1; //1 秒定時(shí)標(biāo)志

　　unsigned char T0RH = 0; //T0 重載值的高字節(jié)

　　unsigned char T0RL = 0; //T0 重載值的低字節(jié)

　　void ConfigTimer0(unsigned int ms);

　　void TrafficLight();

　　void main(){

　　EA = 1; //開總中斷

　　ENLED = 0; //使能數(shù)碼管和 LED

　　ADDR3 = 1;

　　ConfigTimer0(1); //配置 T0 定時(shí) 1ms

　　while (1){

　　if (flag1s){ //每秒執(zhí)行一次交通燈刷新

　　flag1s = 0;

　　TrafficLight();

　　}

　　}

　　}

　　/* 配置并啟動 T0，ms-T0 定時(shí)時(shí)間 */

　　void ConfigTimer0(unsigned int ms){

　　unsigned long tmp; //臨時(shí)變量

　　tmp = 11059200 / 12; //定時(shí)器計(jì)數(shù)頻率

　　tmp = (tmp * ms) / 1000; //計(jì)算所需的計(jì)數(shù)值

　　tmp = 65536 - tmp; //計(jì)算定時(shí)器重載值

　　tmp = tmp + 13; //補(bǔ)償中斷響應(yīng)延時(shí)造成的誤差

　　T0RH = (unsigned char)(tmp>>8); //定時(shí)器重載值拆分為高低字節(jié)

　　T0RL = (unsigned char)tmp;

　　TMOD &= 0xF0; //清零 T0 的控制位

　　TMOD |= 0x01; //配置 T0 為模式 1

　　TH0 = T0RH; //加載 T0 重載值

　　TL0 = T0RL;

　　ET0 = 1; //使能 T0 中斷

　　TR0 = 1; //啟動 T0

　　}

　　/* 交通燈顯示刷新函數(shù) */

　　void TrafficLight(){

　　static unsigned char color = 2; //顏色索引：0-綠色/1-黃色/2-紅色

　　static unsigned char timer = 0; //倒計(jì)時(shí)定時(shí)器

　　if (timer == 0){ //倒計(jì)時(shí)到 0 時(shí)，切換交通燈

　　switch (color){ //LED8/9 代表綠燈，LED5/6 代表黃燈，LED2/3 代表紅燈

　　case 0: //切換到黃色，亮 3 秒

　　color = 1;

　　timer = 2;

　　LedBuff[6] = 0xE7;

　　break;

　　case 1: //切換到紅色，亮 30 秒

　　color = 2;

　　timer = 29;

　　LedBuff[6] = 0xFC;

　　break;

　　case 2: //切換到綠色，亮 40 秒

　　color = 0;

　　timer = 39;

　　LedBuff[6] = 0x3F;

　　break;

　　default:

　　break;

　　}

　　}else{ //倒計(jì)時(shí)未到 0 時(shí)，遞減其計(jì)數(shù)值

　　timer--;

　　}

　　LedBuff[0] = LedChar[timer%10]; //倒計(jì)時(shí)數(shù)值個(gè)位顯示

　　LedBuff[1] = LedChar[timer/10]; //倒計(jì)時(shí)數(shù)值十位顯示

　　}

　　/* LED 動態(tài)掃描刷新函數(shù)，需在定時(shí)中斷中調(diào)用 */

　　void LedScan(){

　　static unsigned char i = 0; //動態(tài)掃描索引

　　P0 = 0xFF; //關(guān)閉所有段選位，顯示消隱

　　P1 = (P1 & 0xF8) | i; //位選索引值賦值到 P1 口低 3 位

　　P0 = LedBuff[i]; //緩沖區(qū)中索引位置的數(shù)據(jù)送到 P0 口

　　if (i < 6){ //索引遞增循環(huán)，遍歷整個(gè)緩沖區(qū)

　　i++;

　　}else{

　　i = 0;

　　}

　　}

　　/* T0 中斷服務(wù)函數(shù)，完成 LED 掃描和秒定時(shí) */

　　void InterruptTimer0() interrupt 1{

　　static unsigned int tmr1s = 0; //1 秒定時(shí)器

　　TH0 = T0RH; //重新加載重載值

　　TL0 = T0RL;

　　LedScan(); //LED 掃描顯示

　　tmr1s++; //1 秒定時(shí)的處理

　　if (tmr1s >= 1000){

　　tmr1s = 0;

　　flag1s = 1; //設(shè)置秒定時(shí)標(biāo)志

　　}

　　}