智能交通灯控制系统的设计
ⅱ) 中断的处理流程
CPU响应中断请求后，就立即转入执行中断服务程序。不同的中断源、不同的中断要求可能有不同的中断处理方法，但它们的处理流程一般都如下所述：
（１）现场保护和现场恢复：
中断是在执行其它任务的过程中转去执行临时的任务，为了在执行完中断服务程序后，回头执行原先的程序时，知道程序原来在何处打断的，各有关寄存器的内容如何，就必须在转入执行中断服务程序前，将这些内容和状态进行备份——即保护现场。我们举个例子，在看书时，电话玲响需传去接电话时，必须在书本上做个记号，以便在接完电话后回来看书时，知道从哪些内容继续往下看。计算机的中断处理方法也如此，中断开始前需将有关寄存器的内容压入堆栈进行保存，以便在恢复原来程序时使用。中断服务程序完成后，继续执行原先的程序，就需把保存的现场内容从堆栈中弹出，恢复积存器和存储单元的原有内容，这就是现场恢复。 如果在执行中断服务时不是按上述方法进行现场保护和恢复现场，就会是程序运行紊乱，程序跑飞，自然使单片机不能正常工作。
（２）中断打开和中断关闭：
在中断处理进行过程中，可能又有新的中断请求到来，这里规定，现场保护和现场恢复的操作是不允许打扰的，否则保护和恢复的过程就可能使数据出错，为此在进行现场保护和现场恢复的过程中，必须关闭总中断，屏蔽其它所有的中断，待这个操作完成后再打开总中断，以便实现中断嵌套。
（３）中断服务程序：
既然有中断产生，就必然有其具体的需执行的任务，中断服务程序就是执行中断处理的具体内容，一般以子程序的形式出现，所有的中断都要转去执行中断服务程序，进行中断服务。 （４）中断返回：
执行完中断服务程序后，必然要返回，中断返回就是被程序运行从中断服务程序转回到原工作程序上来。在MCS-51单片机中，中断返回是通过一条专门的指令实现的，自然这条指令是中断服务程序的最后一条指令。
ⅲ) 交通灯中的中断处理流程 （１）现场保护和现场恢复：
有特殊车辆要通过时就要进行中断，在中断之前，先将交通灯中断前情况保护好，当中断执行后再恢复现场，包括信号灯和时间显示电路。
（２）中断打开和中断关闭：
为了使特殊车辆通行按一下打开中断开关就可以打开中断，关闭中断开关就关闭中断。
（３）中断服务程序：
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有中断产生，就必然有其具体的需执行的任务，中断服务程序就是执行中断处理的具体内容：即如果南北方向有特殊车辆要求通过，南北方向转换为绿灯，东西方向为红灯；如果东西方向有特殊车辆要求通过，东西方向转换为绿灯，南北方向为红灯。
（４） 中断返回：
执行完中断服务程序后，必然要返回，即回交通灯信号回到中断前状态，显示时间也和中断前一样。
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第四章 智能交通灯控制系统的软件设计
4.1交通灯的软件设计流程图
智能交通灯的软件设计流程图如图4-1所示：
图4-1 交通灯的软件设计流程图
4.2 控制器的软件设计
4.2.1 每秒钟的设定
延时方法可以有两种一中是利用MCS-51内部定时器产生溢出中断来确定1秒的时间，另一种是采用软件延时的方法。 计数器硬件延时 .a计数器初值计算
定时器工作时必须给计数器送计数器初值，这个值是送到TH和TL中的。他是以加法记数的，并能从全1到全0时自动产生溢出中断请求。因此，我们可以把计数器记满为零所需的计数值设定为C和计数初值设定为TC 可得到如下计算通式： TC=M-C
式中，M为计数器模值，该值和计数器工作方式有关。在方式0时M为213 ；在方式1时M的值为216；在方式2和3为28 .b 计算公式 T=（M－TC）T计数
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或TC＝M-C／T计数
T计数是单片机时钟周期ＴＣＬＫ的12倍；TC为定时初值 如单片机的主脉冲频率为ＴＣＬＫ12MHZ ，经过12分频 方式0 TMAX＝213 ＊１微秒＝8.912毫秒 方式1 TMAX＝216 ＊１微秒＝65.536毫秒
显然１秒钟已经超过了计数器的最大定时间，所以我们只有采用定时器和软件相结合的办法才能解决这个问题。 4.2.2 1秒的方法
我们采用在主程序中设定一个初值为20的软件计数器和使T0定时50毫秒．这样每当T0到50毫秒时CPU就响应它的溢出中断请求，进入他的中断服务子程序。在中断服务子程序中，CPU先使软件计数器减１，然后判断它是否为零。为零表示1秒已到可以返回到输出时间显示程序。 相应程序代码 （１）主程序
定时器需定时50毫秒，故T0工作于方式1。 初值： TC＝M-T／ T计数 ＝２１６ －50ms/1us=15536=3CBOH ORG 1000H
START: MOV TMOD, #01H ; 令T0为定时器方式１ MOV TH0, #3CH ;装入定时器初值 MOV TL0, #BOH ;
MOV IE, #82H ;开Ｔ0中断 SEBT TRO ；启动Ｔ0计数器 MOV RO, #14H ;软件计数器赋初值
LOOP: SJMP $ ；等待中断
（２）中断服务子程序
ORG 00BH
AJMP BRT0
ORG 00BH
BRT0：DJNZ R0，NEXT
AJMP TIME ; 跳转到时间及信号灯显示子程序
DJNZ：MOV R0，＃14H ;恢复R0值
MOV TH0, #3CH ;重装入定时器初值 MOV TL0, #BOH ; MOV IE, #82H RET1
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END
4.2.3 软件延时
MCS-51的工作频率为2-12MHZ，我们选用的8031单片机的工作频率为6MHZ。机器周期与主频有关，机器周期是主频的12倍，所以一个机器周期的时间为12*（1/6M）=2us。我们可以知道具体每条指令的周期数，这样我们就可以通过指令的执行条数来确定1秒的时间。 具体的延时程序分析：
DELAY:MOV R4,#08H 延时1秒子程序 DE2:LCALL DELAY1 DJNZ R4,DE2 RET
DELAY1:MOV R6,#0 ；延时125ms 子程序 MOV R5,#0 DE1: DJNZ R5,$ DJNZ R6,DE1 RET
MOV RN，#DATA ；字节数数为2 ，机器周期数为1
所以此指令的执行时间为2ms，而DELAY1 为一个双重循坏 循环次数为256*256=65536 所以延时时间=65536*2=131072us 约为125us 。DELAY R4设置的初值为8 主延时程序循环8次，所以125us*8= 1秒由于单片机的运行速度很快其他的指令执行时间可以忽略不计。
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