基于单片机的十字路口交通灯控制课件

1、单片机原理与接口技术项目教学法：基于单片机的十字路口交通灯控制9/18/2022应用实例-交通灯控制返 回9/18/2022应用实例-交通灯控制返 回9/18/2022目录任务一:80C51单片机的中断系统1任务二：十字路口交通灯控制32返 回9/18/202280C51单片机的中断系统一、中断的概念二、80C51的中断系统四、中断处理的过程三、中断控制寄存器五、中断系统的应用程序任务一:80C51单片机的中断系统返 回9/18/2022主程序响应中断请求中断服务程序返回主程序继续执行主程序断点图5-1 中断流程中断请求 一、中断的概念返 回9/18/20225个中断源、2个优先级二、80C5

2、1的中断系统返 回9/18/20221、定时器控制寄存器TCON2、串行口控制寄存器SCON3、中断允许控制寄存器IE4、中断优先级控制寄存器IP返 回三、中断控制寄存器9/18/2022各标志位的功能： （1）TF1T1溢出中断请求标志位。 T1计数后，溢出时，由硬件置“1”TF1，向CPU申请中断，CPU响应TF1中断时，硬件自动清“0”TF1，TF1也可由软件清0。 （2）TF0T0的溢出中断请求标志位，功能和TF1类似。 76543210TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0字节地址：88H1、定时器控制寄存器TCON返 回三、中断控制寄存器9/18/2022（3）I

3、E1外部中断请求1的中断请求标志位。 IE1=0，无中断请求。 IE1=1，外部中断1有中断请求。当CPU响应该中断，转向中 断服务程序时，由硬件清“0”IE1。 （4）IE0外部中断请求0的中断请求标志位。（5）IT1选择外中断请求1为跳沿触发方式还是电平触发方式： IT1=0，为电平触发方式。 IT1=1，为跳沿触发方式。可由软件置“1”或清“0”。（6）IT0外部中断请求0为跳沿触发方式还是电平触发方式。三、中断控制寄存器返 回9/18/2022三、中断控制寄存器3、中断允许控制寄存器IE 76543210IEEAESET1EX1ET0EX0字节地址：A8H各位的功能如下：（1）EA：中

4、断允许总控制位 EA=0：CPU屏蔽所有的中断请求(CPU关中断)； EA=1：CPU开放所有中断(CPU开中断)。返 回9/18/2022各位的功能如下：（1）EA：中断允许总控制位 EA=0：CPU屏蔽所有的中断请求(CPU关中断)； EA=1：CPU开放所有中断(CPU开中断)。三、中断控制寄存器3、中断允许控制寄存器IE 76543210IEEAESET1EX1ET0EX0字节地址：A8H返 回9/18/2022三、中断控制寄存器4、中断优先级控制寄存器IP 76543210IPPSPT1PX1PT0PX0字节地址：B8HIP各个位的含义：（1）PS串行口中断优先级控制位PS=1：高优

5、先级中断；PS=0：低优先级中断。返 回9/18/2022（2）PT1定时器T1中断优先级控制位PT1=1：高优先级中断；PT1=0：低优先级中断。（3）PX1外部中断1中断优先级控制位PX1=1：高优先级中断；PX1=0：低优先级中断。（4）PT0定时器T0中断优先级控制位PT0=1：高优先级中断；PT0=0：低优先级中断。三、中断控制寄存器返 回9/18/2022中断处理过程分四步：（1） 中断请求（2） 中断响应（3） 中断服务（4） 中断返回 四、中断处理的过程返 回9/18/2022例:利用中断方式实现输入/输出。在图5-6中，每按一次P按钮便在的输入端产生一个负脉冲，向CPU请求中

6、断，响应中断后，读取开关S0S3上的数据，输出到发光二极管L0L3显示。当开关闭合时，对应的发光管点亮。五、中断系统的应用程序返 回9/18/2022解： ORG0000H LJMPMAIN ORG0003H LJMPINT0 ORG0030HMAIN: SETBIT0 ;选择边沿触发方式 SETBEX0 ;允许中断 SETBEA ;开CPU中断HERE: LJMPHERE ;等待中断INT0: MOVP1， #0FH ;设置P1.0P1.3为输入 MOVA， P1 SWAPA ORLA， #0FH MOVP1，A ;数据送L0L3 RETI END主程序中断服务程序五、中断系统的应用程序返

7、回9/18/2022任务二：十字路口交通灯控制十字路口交通灯控制一、项目概述二、项目任务三、项目基础知识四、深入讨论五、项目实施返 回9/18/2022二、项目任务设计一个带记时显示的、有特殊车辆可优先通过的十字路口车道的交通灯控制。返 回9/18/2022123交通灯的控制流程图项目的实验电路图程序的实现三、项目基础知识4计时显示功能程序的实现返 回9/18/2022 图3 实验电路原理图 图4 实验电路实物图P1.0L1L7P1.1L2L8P1.2L3L9P1.3L4L10P1.4L5L11P1.5L6L12P1.6P1.7+5V330*12黄灯黄灯绿灯绿灯红灯红灯南北东西 说明： 当输出

8、位为0时，发光二极管亮 状态1 南北绿灯亮 东西红灯亮 P1=11011101B 状态3 南北红灯亮 东西绿灯亮 P1=11101011B 状态2、4 黄灯闪 P1.0 P1.3取反2、项目的实验电路图返 回9/18/2022 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOV P1, #11011101B ;状态1 南北绿灯 东西红灯 MOV A, #100 ;延时10S ACALL DELAY ACALL YELL ;调用黄灯闪子程序 MOV P1, #11101011B ;状态3 南北红灯 东西绿灯 MOV A, #100 ;延时10S ACALL DELAY

9、ACALL YELL ;调用黄灯闪子程序 LJMP MAIN ;跳至主程序循环 YELL: MOV R1, #8 ;黄灯闪4次的子程序 Y1: CPL P1.03、程序的实现返 回9/18/2022 CPL P1.3 MOV A, #3 ;延时0.3S ACALL DELAY DJNZ R1, Y1 RET DELAY: MOV R5, A ;延时子程序 DEL3: MOV R6, #200 DEL2: MOV R7, #250 DEL1: DJNZ R7, DEL1 ;2*250us=0.5ms 设fosc=12MHz DJNZ R6, DEL2 ;0.5ms*200=100ms DJNZ

10、R5, DEL3 ;A*100ms RET END 3、程序的实现返 回9/18/2022 图5 计时显示实验电路原理图 图6 计时显示实验电路实物图4、计时显示功能程序的实现返 回9/18/2022 ORG 0000H LJMP START ORG 000BH ;T0中断入口地址 LJMP INT_T0 ORG 0030H START: MOV TMOD,#01H ;T0工作于工作方式1 MOV TL0,#0B0H ;定时100msT0的初始值 MOV TH0,#3CH MOV R0,#00H MOV R1,#10 ;100ms*10=1s MOV SCON,#00H ;串口工作于工作方式0

11、 SETB ET0 ;允许T0中断 SETB EA 参考程序：4、计时显示功能程序的实现返 回9/18/2022 SETB TRO ;启动T0工作 SJMP $ ;等待T0中断 INT_T0: MOV TL0,#0B0H ;T0中断服务子程序 MOV TH0,#3CH DJNZ R1,EXIT ;若定时不到1s跳至EXIT标号处 MOV R1,#10 ;定时到1s，重新对R1赋值 MOV DPTR,#CDATA MOV A,R0 MOVC A,A+DPTR ;依次取数码0-9的控制码 MOV SBUF,A ;启动串行输出 JNB TI,$ CLR TI INC R04、计时显示功能程序的实现返

12、 回9/18/2022 CJNE R0,#10,EXIT MOV R0,#00H EXIT: RETI CDATA: DB 0FCH,60H,0DAH,0F2H,66H ;数码0-9的控制码 DB 0B6H,0BEH,0E0H,0FEH,0F6H END4、计时显示功能程序的实现返 回9/18/2022实施步骤时间分配教学环节时间分配资讯阶段45 计划阶段20 决策阶段25 实施阶段50检查阶段20 评估反馈20 五、项目实施资讯计划决策实施检查评估行 动导 向返 回9/18/2022项目实施过程返 回9/18/2022图7 状态1南北绿灯亮、东西红灯亮实验图项目实施结果返 回9/18/2022项目实施结果图8