利用单片机交通灯倒计时以秒为单位,两个方向倒计时需用数码管显示当前剩余秒数。
时间: 2024-03-09 09:49:31 浏览: 180
好的,这是一个关于单片机的问题,我会尽力回答。
首先,我们需要一个单片机,例如常用的STC89C52,以及4个数码管。接下来,我们需要确定交通灯的时序,这里假设是红灯亮30秒,绿灯亮40秒,黄灯亮5秒。
接下来,我们设计程序的流程:
1. 初始化单片机的IO口,将数码管连接到单片机的IO口上。
2. 程序开始运行时,设置红灯亮的初始状态,同时开始倒计时30秒,并将倒计时的秒数显示在数码管上。
3. 当红灯倒计时结束后,设置黄灯亮的初始状态,同时开始倒计时5秒,并将倒计时的秒数显示在数码管上。
4. 当黄灯倒计时结束后,设置绿灯亮的初始状态,同时开始倒计时40秒,并将倒计时的秒数显示在数码管上。
5. 当绿灯倒计时结束后,重新设置红灯亮的初始状态,开始新的一轮倒计时。
6. 在程序运行的过程中,如果检测到有人按下了紧急停车按钮,立即停止当前的倒计时,并将交通灯设置为红灯亮的状态。
下面是程序的大致框架:
```c
#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit dig1 = P1^0; // 数码管显示位选IO口
sbit dig2 = P1^1;
sbit dig3 = P1^2;
sbit dig4 = P1^3;
sbit led_r = P2^0; // 红灯IO口
sbit led_y = P2^1; // 黄灯IO口
sbit led_g = P2^2; // 绿灯IO口
sbit btn = P3^0; // 紧急停车按钮IO口
uchar code dig_table[] = { // 数码管显示数字表
0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f
};
void delay(uint t) { // 延时函数,用于倒计时
while(t--);
}
void display(uchar n) { // 数码管显示函数
uchar i;
uchar dis_buf[4]; // 数码管显示缓存
dis_buf[3] = dig_table[n%10];
dis_buf[2] = dig_table[n/10%10];
dis_buf[1] = dig_table[n/100%10];
dis_buf[0] = dig_table[n/1000];
for(i=0; i<4; i++) { // 循环显示4个数码管
switch(i) {
case 0: dig1 = 1; dig2 = 0; dig3 = 0; dig4 = 0; break;
case 1: dig1 = 0; dig2 = 1; dig3 = 0; dig4 = 0; break;
case 2: dig1 = 0; dig2 = 0; dig3 = 1; dig4 = 0; break;
case 3: dig1 = 0; dig2 = 0; dig3 = 0; dig4 = 1; break;
}
P0 = dis_buf[i]; // 显示当前数码管位的数字
delay(100); // 100us的延时,用于防止闪烁
}
}
void main() {
uint cnt_r = 30; // 红灯倒计时30秒
uint cnt_y = 5; // 黄灯倒计时5秒
uint cnt_g = 40; // 绿灯倒计时40秒
uchar state = 0; // 当前交通灯的状态,0表示红灯,1表示黄灯,2表示绿灯
led_r = 1; led_y = 0; led_g = 0; // 初始状态为红灯亮
while(1) {
if(btn == 0) { // 如果检测到有人按下紧急停车按钮
led_r = 1; led_y = 0; led_g = 0; // 立即切换到红灯亮的状态
cnt_r = 30; cnt_y = 5; cnt_g = 40; // 重新设置倒计时时间
}
switch(state) {
case 0: // 红灯亮的状态
display(cnt_r); // 显示当前倒计时的秒数
if(cnt_r == 0) { // 如果倒计时结束
led_r = 0; led_y = 1; led_g = 0; // 切换到黄灯亮的状态
cnt_y = 5; // 开始黄灯倒计时
state = 1; // 更新当前状态为黄灯亮
}
delay(1000); // 每秒钟执行一次倒计时
cnt_r--; // 倒计时减1秒
break;
case 1: // 黄灯亮的状态
display(cnt_y); // 显示当前倒计时的秒数
if(cnt_y == 0) { // 如果倒计时结束
led_r = 0; led_y = 0; led_g = 1; // 切换到绿灯亮的状态
cnt_g = 40; // 开始绿灯倒计时
state = 2; // 更新当前状态为绿灯亮
}
delay(1000); // 每秒钟执行一次倒计时
cnt_y--; // 倒计时减1秒
break;
case 2: // 绿灯亮的状态
display(cnt_g); // 显示当前倒计时的秒数
if(cnt_g == 0) { // 如果倒计时结束
led_r = 1; led_y = 0; led_g = 0; // 切换到红灯亮的状态
cnt_r = 30; // 开始红灯倒计时
state = 0; // 更新当前状态为红灯亮
}
delay(1000); // 每秒钟执行一次倒计时
cnt_g--; // 倒计时减1秒
break;
}
}
}
```
上述程序只是一个简单的示例,实际应用中还需要考虑更多的问题,例如如何处理交通流量较大时的拥堵情况,如何实现交通灯的同步控制等等。
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