交通信号灯

利用protues防真软件、和Keil软件实现交通信号灯的制作，实验选用了51单片机作为核心元件，12盏放光二极管作为显示器件， 红、绿、黄三种颜色的灯各四盏，分别在四个方向各放三盏不同颜色的灯，利用Keil编程软件编写程序，然后加载到protues防真软件里，实验结果要实现其中一个方向的红灯亮时，相对的方向红灯也亮，另外两个方向的绿灯亮，其余的灯熄灭，同理亮绿灯也是这样，当黄灯亮时，持续闪烁5秒钟，5秒过后转换成其他灯亮，最终结果与公路上的交通信号灯的效果一样。

二、硬件图

交通信号灯包含以下主要元件：51单片机、发光二极管、电阻、电容、晶振等。电路原理图如下图所示：

三、流程图

P0端口有一个8位的寄存器，在单片机C51程序中此寄存器的名字就是P0，通过对这个寄存器P0操作就可以实现对P0端口的操作。首先设两个变量，初始时所有的灯都灭，接着东西方向的红灯亮绿灯灭，南北方向的红灯灭绿灯亮，一段时间后四个方向只有黄灯闪亮，五秒过后，东西方向的红灯灭绿灯亮，南北方向的红灯亮绿灯灭，一段时间后四个方向又只黄灯亮，五秒过后再次循环。具体流程图如下图所示：

四、流水灯程序

根据流程图编写程序如下所示：

#include void main() {

unsigned int i,t;

while(1) {

P0_5=0;P0_0=0; for(t=0;t<50000;t++); P0_5=1;

for(i=0;i<10;i++) {

P0_4=~P0_4;

for(t=0;t<30000;t++); }

P0_3=0;P0_0=1;P0_2=0; for(t=0;t<50000;t++); P0_2=1;

for(i=0;i<10;i++) {

P0_1=!P0_1;

for(t=0;t<30000;t++); }

P0_3=1; } }

五、调试小结

交通信号灯比流水灯更复杂一点，开始拿到任务时无从下手，

原理图有了，但是编程不会，我们经过讨论，发现交通信号灯的程序跟流水灯的程序有相似之处，都会用到for语句的延时功能。在刚开始，我们利用流水灯的程序改写， 一步一步的改写、编译，再仿真，发现不对再改，经过一次一次的和同学交流讨论，终于得出了一个可行的程序，在仿真的软件里也达到了现实交通灯的效果。虽然这次实验成功了，但是程序不是我们自己独立编写的，是和同学讨论的结果，从中我们懂得现有的知识还不够，需要在今后的学习中加强这方面的知识。单片机其实是一个很神奇有趣的课程，我很喜欢。

2012年3月12日