51单片机——交通灯

原理图

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功能描述

1、基本功能就是如同红绿灯一般，不做赘述。
2、红灯时长和绿灯时长可通过按键设置，即按键列中的上面4个，当这4个按键有一个按下后便进入时长设置功能，设置完成后按最下面两个按键（紧急控制按钮）任意一个便可退出该功能。
3、有紧急控制功能，按下紧急控制按钮后，便进入该功能，保持红灯或绿灯常亮，且关闭数码管，当按下时长控制按钮即最上面的4个按钮便可退出该功能。

效果展示

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代码

#include <reg52.h>//数码管选择位
sbit EW_1=P1^0;		   
sbit EW_2=P1^1;
sbit NS_1=P1^2;		   
sbit NS_2=P1^3;sbit add_red_time=P1^4;		   		//加红灯时间按钮
sbit add_green_time=P1^5;	   		//加绿灯时间按钮
sbit reduce_red_time=P1^6;		   	//减红灯时间按钮
sbit reduce_green_time=P1^7;	   	//减绿灯时间按钮
sbit NS_led=P2^6;	   				//南北向灯紧急控制按钮
sbit EW_led=P2^7;	   				//东西向灯紧急控制按钮sbit EW_red=P2^0;	   				//东西向红灯
sbit EW_green=P2^1;	   				//东西向绿灯
sbit EW_yellow=P2^2;	   		    //东西向黄灯
sbit NS_red=P2^3;	   				//南北向红灯
sbit NS_green=P2^4;	   				//南北向绿灯
sbit NS_yellow=P2^5;	   			//南北向黄灯char count=0;						//计数，count=20表示1s
char red_time=30;					//红灯停留时间
char green_time=25;					//绿灯停留时间
char yellow_time=0;					//黄灯停留时间
char NS_second=0;					//南北红绿灯秒计时
char EW_second=0;		    		//东西红绿灯秒计时
char code smgduan[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};		//共阳数码管段码表，仿真中用的是共阴数码管，所以使用时需对段码取反
char display_data[4]={0};			//show_data[0]显示南北计时十位，show_data[1]显示南北计时个位，show_data[2]显示东西计时十位，show_data[3]显示东西计时个位
char temp_data[4]={0};char NS_R_G_mode=0;					//南北红绿灯亮模式  0  红灯  1  绿灯  2  黄灯
char EW_R_G_mode=1;					//东西红绿灯亮模式  0  红灯  1  绿灯  2  黄灯bit NS_R_G_flag=0;					//南北红绿灯标识位  0  红灯  1  绿灯 
bit EW_R_G_flag=0;					//东西红绿灯标识位  0  红灯  1  绿灯 void delay(unsigned int i)			//简单延时
{while(i--);
}void Timer_init()					//定时器初始化
{//定时50msTMOD = 0x01;					//定时器方式1TH0 = 0x3C;						//定时器赋初值TL0 = 0xB0;EA = 1;							//开启总中断ET0 = 1;						//开启定时器中断TR0 = 1;						//开启定时器
}void Init()							//系统初始化
{P0=0x00;P2=0x00;EW_1=1;		   EW_2=1;NS_1=1;NS_2=1;NS_led=1;EW_led=1;NS_second=red_time;				//默认初始时南北向灯亮红灯，并赋红灯时长EW_second=green_time;			//默认初始时东西向灯亮绿灯，并赋绿灯时长yellow_time=red_time-green_time;//黄灯时间为红灯时间与绿灯时间差Timer_init();
}void NS_SMG_drive(char *buff)		//南北向数码管驱动
{//显示十位NS_1=0;NS_2=1;P0=~smgduan[buff[0]];           //段码取反delay(5); 						//间隔一段时间扫描	P0=0x00;						//消隐//显示个位NS_1=1;NS_2=0;P0=~smgduan[buff[1]];delay(5); P0=0x00;//关闭南北向数码管NS_1=1;NS_2=1;
}void EW_SMG_drive(char *buff)		//东西向数码管驱动
{//显示十位EW_1=0;EW_2=1;P0=~smgduan[buff[2]];           //段码取反delay(5); 						//间隔一段时间扫描	P0=0x00;						//消隐//显示个位EW_1=1;EW_2=0;P0=~smgduan[buff[3]];delay(5); 	P0=0x00;//关闭东西向数码管EW_1=1;		   EW_2=1;
}void data_del(char *buff,char data1,char data2)	//数据处理
{buff[0]=data1/10;							//取data1的十位buff[1]=data1%10;							//取data1的个位buff[2]=data2/10;							//取data2的十位buff[3]=data2%10;							//取data2的个位
}void Time_del()									//计时处理
{if(count>=20)								//判断是否满1s{NS_second--;							//南北向灯计时自减EW_second--;							//东北向灯计时自减switch(NS_R_G_mode)						//南北向灯{case 0:								//红灯{if(NS_second<0){NS_second=green_time;		//开始绿灯倒计时NS_R_G_mode=1;   			//红灯亮完绿灯亮}				}break;case 1:								//绿灯{if(NS_second<0){NS_second=yellow_time;		//开始黄灯倒计时NS_R_G_mode=2;   			//绿灯亮完黄灯亮					}		}break;case 2:								//黄灯{if(NS_second<0){NS_second=red_time;			//开始红灯到计时NS_R_G_mode=0;   			//黄灯亮完红灯亮					}		}break;default:break;}switch(EW_R_G_mode)						//东西向灯{case 0:								//红灯{if(EW_second<0){EW_second=green_time;		//开始绿灯倒计时EW_R_G_mode=1;   			//红灯亮完绿灯亮}				}break;case 1:								//绿灯{if(EW_second<0){EW_second=yellow_time;		//开始黄灯倒计时EW_R_G_mode=2;   			//绿灯亮完黄灯亮					}		}break;case 2:								//黄灯{if(EW_second<0){EW_second=red_time;			//开始红灯倒计时EW_R_G_mode=0;   			//黄灯亮完红灯亮					}		}break;default:break;}count=0;								//计数值清零}
}void R_G_Y_led()								//红绿灯驱动
{switch(NS_R_G_mode)							//南北向{case 0:									//红灯{NS_yellow=0;						//黄灯灭NS_red=1;							//红灯亮}break;case 1:									//绿灯{NS_red=0;							//红灯灭NS_green=1;							//绿灯亮}break;case 2:									//黄灯{NS_green=0;							//绿灯灭if(count<10)						//黄灯以1hz频率闪烁NS_yellow=1;elseNS_yellow=0;			}break;default:break;		}switch(EW_R_G_mode)							//东西向{case 0:									//红灯{EW_yellow=0;						//黄灯灭EW_red=1;							//红灯亮}break;case 1:									//绿灯{EW_red=0;							//红灯灭EW_green=1;							//绿灯亮}break;case 2:									//黄灯{EW_green=0;							//绿灯灭if(count<10)						//黄灯以1hz频率闪烁EW_yellow=1;elseEW_yellow=0;			}break;default:break;		}
}void Set_time()									//设置红绿灯亮的时长
{if((add_red_time==0)||(add_green_time==0)||(reduce_red_time==0)||(reduce_green_time==0))//设置红绿灯时长时任一设置按钮都可触发{TR0 = 0;								//关闭定时器P2=0x00;								//清零P2寄存器EW_led=1;								//EW_led、NS_led引脚也在P2寄存器内，但是后面需要这两个按钮结束设置红绿灯时长任务，故而这两个引脚要拉高NS_led=1;while(1){data_del(temp_data,red_time,green_time);//显示当前红绿灯时长NS_SMG_drive(temp_data);EW_SMG_drive(temp_data);if(add_red_time==0)					//判断加红灯时间按钮是否按下{delay(5);						//消抖if(add_red_time==0){red_time++;					//红灯时间自加if(red_time>99)				//限制红灯时间最大值为99red_time=99;data_del(temp_data,red_time,red_time);//南北向数码管显示红灯时长NS_SMG_drive(temp_data);}while(!add_red_time);			//等待加红灯时间按钮弹起}if(add_green_time==0)				//判断加绿灯时间按钮是否按下{delay(5);if(add_green_time==0){green_time++;				//绿灯时间自加if(green_time>95)			//限制绿灯时间最大值95green_time=95;data_del(temp_data,green_time,green_time);//东西向数码管显示绿灯时长EW_SMG_drive(temp_data);}while(!add_green_time);		//等待加绿灯时间按钮弹起}if(reduce_red_time==0)				//判断减红灯时间按钮是否按下{delay(5);if(reduce_red_time==0){red_time--;					//红灯时间自减if(red_time<10)				//限制红灯时间最小值10red_time=10;data_del(temp_data,red_time,red_time);NS_SMG_drive(temp_data);}while(!reduce_red_time);		//等待减红灯时间按钮弹起}if(reduce_green_time==0)			//判断减绿灯时间按钮是否按下{delay(5);if(reduce_green_time==0){green_time--;				//绿灯时间自减if(green_time<5)			//限制绿灯时间最小值5green_time=5;data_del(temp_data,green_time,green_time);EW_SMG_drive(temp_data);}while(!reduce_green_time);		//等待减绿灯时间按钮弹起}if((NS_led==0)||(EW_led==0))		//任一紧急控制按钮按下则结束设置红路灯时长任务{break;}}while((!NS_led)||(!EW_led));			//等待紧急控制按钮弹起TR0 = 1;								//开启定时器yellow_time=red_time-green_time;		//更新黄灯时间}
}void Urgent()									//红绿灯紧急控制
{if((NS_led==0)||(EW_led==0))				//任一紧急控制按钮按下触发{TR0 = 0;								//关闭定时器P2=0x00;EW_led=1;NS_led=1;EW_1=1;									//关闭所有数码管EW_2=1;NS_1=1;NS_2=1;while((!NS_led)||(!EW_led));			//判断紧急控制按钮按是否弹起while(1){if(NS_R_G_flag)						//根据NS_R_G_flag状态交替亮红灯或者绿灯{NS_green=1;	NS_red=0;					}	else{NS_red=1;	NS_green=0;				}if(EW_R_G_flag)						//根据EW_R_G_flag状态交替亮红灯或者绿灯{EW_green=1;	EW_red=0;									}else{EW_red=1;EW_green=0;						}	if(NS_led==0)						//判断南北向紧急控制按钮是否按下{delay(5);if(NS_led==0){NS_R_G_flag=!NS_R_G_flag;	//NS_R_G_flag状态取反				}while(!NS_led);				//等待南北向紧急控制按钮弹起}if(EW_led==0)						//判断东西向紧急控制按钮是否按下{delay(5);if(EW_led==0){EW_R_G_flag=!EW_R_G_flag;	//EW_R_G_flag状态取反						}while(!EW_led);				//等待东西向紧急控制按钮弹起}	if((add_red_time==0)||(add_green_time==0)||(reduce_red_time==0)||(reduce_green_time==0))//任一红绿灯设置时长按钮按下结束紧急控制人物{TR0 = 1;						//开启定时器break;}}while((!add_red_time)||(!add_green_time)||(!reduce_red_time)||(!reduce_green_time));//等待红绿灯时间设置按钮弹起	P2=0x00;EW_led=1;NS_led=1;}
}void main()
{Init();while(1){Time_del();								//时间处理data_del(display_data,NS_second,EW_second);//数据处理NS_SMG_drive(display_data);				//南北向数码管驱动EW_SMG_drive(display_data);				//东西向数码管驱动R_G_Y_led();							//红绿灯驱动Set_time();								//红绿灯时长设置Urgent();								//紧急控制}
}void Timer0(void) interrupt 1					//定时器中断
{TH0 = 0x3C;TL0 = 0xB0;count++;									//触发中断后计数值自加，定时器中断每50ms触发一次
}