单片机控制交通灯程序设计与实现

"该文档是关于使用单片机（AT89C2051）控制交通灯的程序代码及流程图，旨在提供一种简洁、低成本的交通灯控制系统方案。系统通过单片机控制红、黄、绿灯的亮灭，并结合串/并转换移位寄存器实现时间显示。程序采用主、子程序结构，循环控制交通灯的亮灭状态，以2分钟为周期进行红、黄、绿灯的切换。" 在本文档中，主要涉及的知识点包括： 1. **单片机控制**：AT89C2051是一款常见的8位微控制器，用于处理交通灯的逻辑控制。通过编程，它可以精确控制交通灯的状态，相比传统数字电路，具有更高的灵活性和更低的成本。 2. **硬件设计**：硬件电路设计简单，P1.7~P1.5和P1.3~P1.1直接驱动红、黄、绿灯，使用了74LS164作为串/并转换移位寄存器，用于驱动七段数码管显示时间。这种设计降低了硬件的复杂度和成本。 3. **程序逻辑**：程序采用主、子程序结构，主程序负责整体的循环控制，子程序处理特定任务如计时和显示。交通灯的亮暗状态遵循红灯60秒、绿灯55秒、黄灯5秒的规则，每2分钟为一个周期。 4. **程序代码**： - 使用汇编语言编写，程序入口在ORG 0000H。 - 在START部分初始化数据寄存器DRTTR和SCON，设置P1端口初始状态，点亮红绿灯。 - 主循环通过LJMP指令跳转到不同子程序，控制灯的状态变化。 - 子程序DBDB用于除法操作，DISP子程序用于数码管显示。 - DELAY子程序实现延时，通过DJNZ指令实现计数器递减来达到延迟效果。 5. **控制逻辑**： - 交通灯状态通过R0变量进行计数控制，根据R0的值切换不同的灯亮状态。 - 程序通过CJNE指令进行条件判断，当R0的值满足条件时，改变灯的状态或执行相应的子程序。 6. **显示逻辑**： - 数码管显示时间通过DIVAB子程序进行除法运算，将秒数转换为十进制。 - DISP子程序负责将十进制的秒数显示在数码管上，使用T1中断清零定时器并更新显示。 7. **中断处理**：文中虽然未详述，但在实际应用中，单片机可能会使用中断处理机制来响应定时器事件，确保定时精度。 8. **低电平点亮**：红、黄、绿灯采用低电平点亮，意味着当对应引脚输出低电平时，对应的LED灯会亮起。 总结，该文档提供了基于单片机的交通灯控制系统的设计方案，包括硬件电路和控制程序，展示了如何通过编程实现智能交通灯的逻辑控制。这个系统不仅简化了电路设计，还增加了时间显示功能，提高了系统的实用性和可扩展性。