图3-4 LED连接图
3.3.4其它器件
（1）发光二极管
根据本设计的特点，红绿灯的显示不可少，红绿灯的显示采用普通的发光二极 管。每个方向上设置红绿黄灯，总共4组。如果东西红灯亮，那南北方向就是绿灯 亮，反之亦然，所以在硬件上连接图上也是对称分布的，如下图（图3-6）所示：
图3-6 信号灯的连接
（2）按键控制
本设计设置了有3个键：S键P3.2，J键P3.2，F键P3.7。每个按键一端接地，另一端接上拉电阻。低电平有效，当按键按下端口接地，单片机捕获到低电平，从而知道相应的输入信息。如下图（图3-7）所示。
图3-7 按键示意
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第四章 系统软件程序的设计
4.1程序主体设计流程
全部控制程序实际上分为若干模块：键盘设置处理程序，状态灯控制程序，LED显示程序，消抖动延时程序，次状态判断及处理程序，紧停或违规判断程序，中断服务子程序，车流量计数程序，红绿灯时间调整程序等。
整个软件程序方面主要分两大部分：按键处理程序和50ms扫描程序。流程图如图（图4-1）所示。
图4-1系统总的流程图
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4.2子程序模块设计
4.2.1按键扫描程序
首先程序不断扫描模式设置键，分别记为：S键，J键，F键对应ＩＯ端口的Ｐ3.6,P3.2,P3.7,低电平有效，按键顺序是指定的，若直接按F键，则为自动调整模式，然后进入下一程序；若先按S键，再按J键，F键则为设置时间模式，然后进入下一程序。
程序的开始要判断是否有键按下，可以不断将S键值和F键值相与，与值为1则表示没有键按下，为0则表示有键按下，程序如下： K1: MOV C, P0.0
ANL C, P0.1 JB C, K1 ……
接下来要判断具体是那个键，若为F键，则将自动标志位置1，进入下一程序，否则为S键，则表示设置南北绿灯时间，用R0存值，按1下加1，同时还需判断此时J键是否按下，若按下，则表示南北绿灯时间设置完毕，开始设置东西绿灯时间，用R1存值，同样按1下加1 ，同时判断此时F键是否按下，若按下，则表示时间设置完毕，进入下一程序。 在这个过程中，S，J键的计数是循环的，从初值20开始，加到40则循环回到20。如判断S键程序如下： CJNZ R0, #40, V1 MOV R0, #20 V1: INC R0 ……
4.2.2状态灯显示及判断
在本设计中，实际控制的灯只有6个，即：东西红灯，东西绿灯，东西黄灯，南北红灯，南北绿灯，南北黄灯。定义IO端口如下，其中均是低电平有效。 H_GREEN BIT P2.2
H_YELLOW BIT P2.3 L_RED BIT P2.4 L_GREEN BIT P2.5 L_YELLOW BIT P2.6
共有4钟状态：东西红灯亮，南北绿灯亮（11011101/DDH）；东西红灯亮，南北黄灯亮（10111101/BDH）；东西绿灯亮，南北红灯亮（11101101/EDH）；东西黄灯亮，南北红灯亮（11100111/E7H）。
括号中是P2端口8个引脚值P2.7,P2.6,P2.5,P2.4,P2.3,P2.2,P2.1,P2.0以及对应的十六进制码。
在用于显示发光二极管时，直接由MOV指令将十六进制码送入P2口。
刚才的4个状态是依次变换的，这就要涉及到状态的判断和衔接了。先把P2端口的值与所有的4个状态码比较，若相同则判断成功当前状态，再把下一状态的状态码送显P2即
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可。程序如下：
MOV A, P2
CJNZ A, #0DDH,D1 MOV P2, #BDH
D1: CJNZ A, BDH,D2 MOV P2, #EDH
D2: CJNZ A, #EDH,D3 MOV P2, #E7H
D3: CJNZ A, #E7H,Y MOV R2, #DDH
??
4.2.3 LED倒计时显示
LED计时每1秒都要刷新1次，那么计时满1秒时就要将存储时间的工作寄存器R4减1，然后送入LED显示程序中显示。下面要将时间数据R4的十位，个位分开送显P1，P0端口，首先将R4除以10，整数即十位放在A中，余数即个位放在B中，设置7段LED显示数据的数据表，用数据指针寄存器DPTR指向数据表的首地址，再加上A中的偏移量，就可以指向十位数字，然后送显即可，个位显示同理。具体程序如下： MOV A, R4 MOV B, #10 DIV A, B
MOV DPTR, #LEDMAP MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A MOV A, B
MOVC A, @A+DPTR
MOV P3, A
LEDMAP: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ……
4.2.4车流量检测中断服务子程序
车流量检测是用外部中断引脚P3.3即INT1捕获到一个低电平，则进入相应的中断服务子程序，在子程序中，用R5计南北向车流量，用R6计东西向车流量，设车向标志位为01H，判断车向，程序如下： JNB 01H, U INC R5
U: INC R6 ……
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4.2.5紧停及违规中断服务子程序
紧停按键和违规信号传感器均连接到外部中断引脚P3.2，即INT0捕获到一个低电平，则进入该中断，中断程序中先把蜂鸣器P3.4端口置0，启动蜂鸣。并且等待恢复键F键P3.7按下，然后关闭蜂鸣返回。 INT0: SETB P0.5 JB P0.0, $ LCALL DELAY CLR P0.5 RETI
??
4.2.6红绿灯时间调整程序
根据红绿灯时间调整原理，一个周期下来，R5，R6中分别存储着南北，东西的车流量，接下来求单位时间车流量，此时南北向时间，东西向时间分别存储在R0，R1中，则两个方向的流量比例为（R5/R0）/（R6/R1）=(R5*R1)／(R6*R0),显然该比例是1左右带小数的值，然而单片机程序中只取整数，重要的数据信息就会丢失，所以本设计中首先将(R5*R1)乘以10，比例就变为10左右的值。将该比例值放在A，然后进行时间调整。
由于受到多方面的限制，时间调整在此只划定3个范围。比例0到0.7为一个范围，0.8到1.5为一个范围，1.5以上为一个范围。第一范围显然表明东西向交通严重，应将时间调长；第二范围表明两向相当，可设置一样的时间，第三范围表明南北向交通严重，应将该向时间调长。具体设置如下表（表4-1）
表4-1 比例及调整时间 南北与东西向比例 调整南北向时间 调整东西向时间 0—0.7 20 40 0.8—1.5 30 30 1.5及以上 40 20
由表可知，对应的时间调整也只有三种，分别是20，40；30，30；40，20.显然在实际应用中这样简单的处理难以尽如人意，但在此处，本设计只是模拟大致的调整过程，以上要求的程序如下： CJNZ A, #7 M1 M2: MOV R2, #20 MOV R1, #40 SJMP OUT
M1: JB C, M2 CJNZ A, #15 N1 N2: MOV R0, #30 MOV R1, #30 SJMP OUT
N1: JB C, N2
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