设计一个简易的单片机十字路口交通灯，要求一共12只LED发光二极管，红绿黄各4只，红灯时间为15秒，绿灯剩余15秒时转换为黄灯，附代码

好的，这是一个简单的单片机十字路口交通灯的设计方案，并且提供基于 Keil MDK-ARM 编译器的代码实现。下面是具体的实现步骤：

1. 硬件连接

将四个东西向的LED连接在单片机的P1.0~P1.3口，将四个南北向的LED连接在单片机的P2.0~P2.3口。

2. 定义引脚

通过程序定义P1.0~P1.3口和P2.0~P2.3口为输出引脚。

sbit east_west_green_light=P1^0;
sbit east_west_yellow_light=P1^1;
sbit east_west_red_light=P1^2;

sbit north_south_green_light=P2^0;
sbit north_south_yellow_light=P2^1;
sbit north_south_red_light=P2^2;

3. 定义变量

定义一个变量表示当前交通信号灯的状态，例如用0表示东西向为绿灯，1表示东西向为黄灯，2表示南北向为绿灯，3表示南北向为黄灯。

定义一个变量表示当前红灯的计时时间，例如用一个定时器中断每1秒减少1，当计时时间为0时，交通信号灯状态转换为下一个状态。

unsigned char traffic_light_state = 0;       // 交通灯状态
unsigned char red_time_left = 15;            // 红灯剩余时间

4. 状态转换

根据交通信号灯的状态，分别控制不同的LED亮灭，例如当状态为0时，东西向为绿灯，南北向为红灯，此时将P1.0~P1.3口输出高电平，P2.0~P2.3口输出低电平。

当计时时间减少到15秒时，交通信号灯状态转换为下一个状态，即状态为1，此时将P1.0~P1.3口输出高电平，P2.0~P2.3口输出低电平，持续3秒。

当计时时间减少到18秒时，交通信号灯状态转换为下一个状态，即状态为2，此时将P2.0~P2.3口输出高电平，P1.0~P1.3口输出低电平。

当计时时间减少到33秒时，交通信号灯状态转换为下一个状态，即状态为3，此时将P2.0~P2.3口输出高电平，P1.0~P1.3口输出低电平，持续3秒。

void traffic_light_control() {
    switch (traffic_light_state) {
        case 0:     // 东西向绿灯，南北向红灯
            east_west_green_light = 1;
            east_west_yellow_light = 0;
            east_west_red_light = 0;
            north_south_green_light = 0;
            north_south_yellow_light = 0;
            north_south_red_light = 1;
            break;
        case 1:     // 东西向黄灯，南北向红灯
            east_west_green_light = 0;
            east_west_yellow_light = 1;
            east_west_red_light = 0;
            north_south_green_light = 0;
            north_south_yellow_light = 0;
            north_south_red_light = 1;
            break;
        case 2:     // 东西向红灯，南北向绿灯
            east_west_green_light = 0;
            east_west_yellow_light = 0;
            east_west_red_light = 1;
            north_south_green_light = 1;
            north_south_yellow_light = 0;
            north_south_red_light = 0;
            break;
        case 3:     // 东西向红灯，南北向黄灯
            east_west_green_light = 0;
            east_west_yellow_light = 0;
            east_west_red_light = 1;
            north_south_green_light = 0;
            north_south_yellow_light = 1;
            north_south_red_light = 0;
            break;
        default:
            break;
    }
}

void timer0_interrupt() interrupt 1 {
    TH0 = 0x3C;
    TL0 = 0xAF;
    red_time_left--;
    if (red_time_left == 0) {
        traffic_light_state = (traffic_light_state + 1) % 4;  // 状态转换
        red_time_left = 15;                                   // 重新计时
        if (traffic_light_state == 1 || traffic_light_state == 3) {
            red_time_left = 3;                                // 黄灯时间为3秒
        }
    }
    traffic_light_control();                                  // 控制交通灯
}

5. 循环执行

通过循环执行中断服务函数，实现交通信号灯的循环控制，即不断更新交通信号灯的状态和计时时间，控制LED的亮灭。

void main() {
    TMOD = 0x01;        // 定时器0，16位自动重装载
    TH0 = 0x3C;
    TL0 = 0xAF;
    ET0 = 1;            // 开启定时器0中断
    EA = 1;             // 开启总中断
    TR0 = 1;            // 启动定时器0
    while (1) {
    }
}

完整代码如下所示：

#include <reg52.h>

sbit east_west_green_light=P1^0;
sbit east_west_yellow_light=P1^1;
sbit east_west_red_light=P1^2;

sbit north_south_green_light=P2^0;
sbit north_south_yellow_light=P2^1;
sbit north_south_red_light=P2^2;

unsigned char traffic_light_state = 0;       // 交通灯状态
unsigned char red_time_left = 15;            // 红灯剩余时间

void traffic_light_control() {
    switch (traffic_light_state) {
        case 0:     // 东西向绿灯，南北向红灯
            east_west_green_light = 1;
            east_west_yellow_light = 0;
            east_west_red_light = 0;
            north_south_green_light = 0;
            north_south_yellow_light = 0;
            north_south_red_light = 1;
            break;
        case 1:     // 东西向黄灯，南北向红灯
            east_west_green_light = 0;
            east_west_yellow_light = 1;
            east_west_red_light = 0;
            north_south_green_light = 0;
            north_south_yellow_light = 0;
            north_south_red_light = 1;
            break;
        case 2:     // 东西向红灯，南北向绿灯
            east_west_green_light = 0;
            east_west_yellow_light = 0;
            east_west_red_light = 1;
            north_south_green_light = 1;
            north_south_yellow_light = 0;
            north_south_red_light = 0;
            break;
        case 3:     // 东西向红灯，南北向黄灯
            east_west_green_light = 0;
            east_west_yellow_light = 0;
            east_west_red_light = 1;
            north_south_green_light = 0;
            north_south_yellow_light = 1;
            north_south_red_light = 0;
            break;
        default:
            break;
    }
}

void timer0_interrupt() interrupt 1 {
    TH0 = 0x3C;
    TL0 = 0xAF;
    red_time_left--;
    if (red_time_left == 0) {
        traffic_light_state = (traffic_light_state + 1) % 4;  // 状态转换
        red_time_left = 15;                                   // 重新计时
        if (traffic_light_state == 1 || traffic_light_state == 3) {
            red_time_left = 3;                                // 黄灯时间为3秒
        }
    }
    traffic_light_control();                                  // 控制交通灯
}

void main() {
    TMOD = 0x01;        // 定时器0，16位自动重装载
    TH0 = 0x3C;
    TL0 = 0xAF;
    ET0 = 1;            // 开启定时器0中断
    EA = 1;             // 开启总中断
    TR0 = 1;            // 启动定时器0
    while (1) {
    }
}