《Proteus仿真平臺單片機(jī)項(xiàng)目式教程》課件 項(xiàng)目4 交通燈-2交通燈的設(shè)計(jì)

單片機(jī)技術(shù)主講：XXX《Proteus平臺單片機(jī)項(xiàng)目式教程》西安電子科技大學(xué)出版社江西農(nóng)業(yè)大學(xué)南昌商學(xué)院單片機(jī)技術(shù)項(xiàng)目4交通燈課程引入1應(yīng)用效果仿真展示2基本原理（重點(diǎn)）3實(shí)物效果展示4思考題與課外拓展5一、課程引入第一步：復(fù)習(xí)舊課。上節(jié)課我們講了外部中斷技術(shù)應(yīng)用編程方法，通過編程應(yīng)用外部中斷INT0實(shí)現(xiàn)對P1口發(fā)光二極管的狀態(tài)取反。

提問：外部中斷技術(shù)的應(yīng)用具有哪些關(guān)鍵點(diǎn)：（1）中斷初始化配置：中斷使能、工作方式、優(yōu)先級（2）中斷開啟。（3）中斷服務(wù)子程序。一、課程引入第二步：啟發(fā)式引入新的問題：

現(xiàn)實(shí)生活中，交通事故的發(fā)生都是難以預(yù)料的，屬于典型的中斷突發(fā)事件，大家出行時(shí)應(yīng)遵守交通規(guī)則，勿闖紅燈。今天，我們要設(shè)計(jì)的項(xiàng)目是《交通燈》。交通燈規(guī)則有哪些？交通燈設(shè)計(jì)需要解決哪些問題？(提問)總結(jié)：（老師總結(jié)大家的發(fā)言）（1）“紅燈停、綠燈行”。（2）紅燈（禁行）、綠燈（通行）、黃燈（警示）。（紅綠燈是國際統(tǒng)一的交通信號燈）（3）直行方向：“綠燈-黃燈-紅燈-綠燈”正?？刂疲约啊叭房诩t燈”的特殊放行機(jī)制等等。第三步：提出這節(jié)課中心問題：應(yīng)用外部中斷，怎樣編程實(shí)現(xiàn)交通燈控制？二、Proteus仿真平臺應(yīng)用效果展示（激發(fā)學(xué)習(xí)興趣）打開Proteus仿真軟件展示仿真效果（激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣）三、基本原理（重點(diǎn)）1、任務(wù)說明：基于Proteus仿真平臺，利用89C51單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)交通信號燈的模擬控制系統(tǒng)：正常情況下A、B道（A、B道交叉組成十字路口，A是主道，B是支道）輪流放行，A道放行1分鐘（其中5秒用于警告），B道放行30秒（其中5秒用于警告）。一道有車而另一道無車（用按鍵開關(guān)K1、K2模擬）時(shí)，使有車車道放行。有緊急車輛通過（用按鍵開關(guān)K0模擬）時(shí)，A、B道均為紅燈。2、解決的思路：（1）直行方向正常控制：主程序通過延時(shí)控制A、B通道輪流放行時(shí)間。（2）有車車道放行控制：INT1中斷服務(wù)，檢測車道放行。（3）緊急通行：INT0中斷服務(wù)。三、基本原理（重點(diǎn)）3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)（1）硬件電路設(shè)計(jì)如圖所示。同一通道兩個(gè)方向的交通燈是并聯(lián)的。交通燈是高電平點(diǎn)亮的，低電平熄滅。74LS04作為交通燈驅(qū)動器，單片機(jī)P1口輸出低電平有效。按鍵K1、K2分別模擬A、B道的車輛檢測信號，采用異或門來實(shí)現(xiàn)中斷的輸入。按鍵K0是用來實(shí)現(xiàn)緊急車輛通過的應(yīng)急開關(guān)，利用外部中斷0中斷實(shí)現(xiàn)A、B兩個(gè)通道都同時(shí)為紅燈。三、基本原理（重點(diǎn)）三、基本原理（重點(diǎn)）（2）軟件設(shè)計(jì)主程序：輸出P1端口數(shù)據(jù)控制A、B通道紅綠燈輪流放行，分配R2寄存器來決定調(diào)用0.1秒延時(shí)子程序的次數(shù)，決定交通燈的各種延時(shí)時(shí)間。正常時(shí)，各口線控制功能及相應(yīng)控制碼（P1端口數(shù)據(jù)）如下表所示。

P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0控制碼(P1端口數(shù)據(jù))狀態(tài)說明(空)(空)B線綠燈B線黃燈B線紅燈A線綠燈A線黃燈A線紅燈11110011F3HA線放行，B線禁止11110101F5HA線警告，B線禁止11011110DEHA線禁止，B線放行11101110EEHA線禁止，B線警告三、設(shè)計(jì)原理（重點(diǎn)）

（3）

程序設(shè)計(jì)方法：先畫出流程圖，再寫代碼。代碼分析見教材，或項(xiàng)目配套工程文件中講解。思考：

請大家討論，怎樣編寫程序?qū)崿F(xiàn)加入“左轉(zhuǎn)彎”或倒計(jì)時(shí)功能？三、基本原理（重點(diǎn)）初始化： ORG 0000H AJMP MAIN ；指向主程序。 ORG 0003H AJMP INT00 ；指向緊急車輛出現(xiàn)中斷程序。 ORG 0013H AJMP INT11 ；指向一道有車另一道無車中斷程序。 ORG 0100HMAIN： SETB PX0 ；置外部中斷0為高優(yōu)先級中斷。 MOV TCON，#00H ；置外部中斷0、1為電平觸發(fā)。 MOV IE，#85H ；開CPU中斷，開外中斷0、1中斷。DISP： MOV P1，#0F3H ；A綠燈放行，B紅燈禁止。 MOV R2，#55 ；延時(shí)55S，置1秒循環(huán)次數(shù)55。DISP1：MOV R1,#10 ；置0.1秒循環(huán)次數(shù)10。（4）軟件程序：初始化代碼編寫。四、實(shí)物效果展示五、思考題與課外拓展1、課外作業(yè)：

任務(wù)2：基于Proteus平臺，利用中斷技術(shù)實(shí)現(xiàn)家庭防盜門的防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)。任務(wù)3：基于Proteus平臺，完成交通燈設(shè)計(jì)，要求加入“左