基于AT89C51的交通灯设计系统详解

图2－4 显示LED灯电路图 2．3交通灯的状态及颜色定义 交通信号灯可以划分为红灯、绿灯、黄灯三种状态。 在红灯状态下，车辆需要停止通行，行人需要等待。在绿灯状态下，车辆可以行驶，行人可以通过。在黄灯状态下，表示信号将转换，车辆需要减速停车，行人需要迅速通过。 在本设计中，我们使用LED灯来表示交通信号灯的状态。 使用红色LED灯表示红灯状态，绿色LED灯表示绿灯状态，黄色LED灯表示黄灯状态。 具体的状态与颜色的定义如下： 状态 颜色 红灯 红色 绿灯 绿色 黄灯 黄色 2.4软件设计 本系统的软件设计主要分为信号控制部分和异常情况处理部分。 2.4.1 信号控制部分 软件设计的主要任务是控制LED的亮灭，实现交通信号灯的状态切换。 为了实现不同状态下LED的控制，我们需要定义三个状态变量，分别代表红灯、绿灯和黄灯的状态。当某个状态变量为1时，表示对应的灯亮起，为0时表示灯熄灭。 通过对状态变量的控制，配合定时器中断的触发，我们可以实现交通信号灯状态的定时切换。 在本设计中，我们使用定时器中断来实现信号灯状态的切换，每个状态持续时间由定时器中断的时间来确定。 2.4.2 异常情况处理部分 本设计还考虑了交通信号灯系统中可能出现的紧急情况，例如交通灯故障或者交通事故。 在出现紧急情况时，系统需要立即停止当前的状态切换操作，并采取相应的措施，例如全部红灯闪烁，以提醒所有车辆和行人注意交通事故。 为了实现紧急情况下的处理，我们设计了紧急情况中断电路。当系统检测到紧急情况发生时，中断电路会触发系统进入紧急处理程序，停止当前状态切换操作，进行紧急情况下的处理。 综上所述，基于单片机的交通灯设计系统以AT89C51单片机为核心，通过LED、数码管、紧急情况中断电路和watchdog复位电路等硬件模块的配合，实现了交通信号灯的状态控制和紧急情况处理的功能。 在软件设计方面，系统通过对状态变量的控制和定时器中断的触发，实现了交通信号灯状态的定时切换，并考虑了可能出现的紧急情况，并设计相应的紧急处理程序。整个系统设计灵活性高，能够有效地应对各种交通情况。