單片機(jī)課程設(shè)計(jì)雙機(jī)通信交通燈

1、單片機(jī)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)報(bào)告題目： 雙機(jī)通信 專業(yè)： 電子信息工程 班級： 班 學(xué)號： 631 姓名： 指導(dǎo)老師： 重慶交通大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院設(shè)計(jì)時(shí)間：年 1 月 1 日到 年 1 月 9 號1設(shè)計(jì)任務(wù)說明 在課程實(shí)驗(yàn)（交通燈）的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通信：1、可以是PC機(jī)與單片機(jī)的通信，通過PC機(jī)上的軟件（如串口調(diào)試助手等）控制單片機(jī)交通燈的設(shè)置（如改變不同路口紅綠燈時(shí)間等參數(shù)的設(shè)置）；2、也可通過一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)控制另一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)交通燈的設(shè)置（如改變不同路口紅綠燈時(shí)間等參數(shù)的設(shè)置）。3、也可完成經(jīng)指導(dǎo)老師批準(zhǔn)的其它題目，如： （1）用單片機(jī)及A/D轉(zhuǎn)換芯片實(shí)現(xiàn)的數(shù)字電壓表 （2）用單片機(jī)及D/A轉(zhuǎn)

2、換芯片實(shí)現(xiàn)的波形發(fā)生器2. 總體設(shè)計(jì)本人選擇做雙機(jī)通信-交通燈，通過兩個(gè)按鍵分別設(shè)置紅燈、綠燈的時(shí)間參數(shù)。當(dāng)然，設(shè)置時(shí)間參數(shù)的是其中一塊單片機(jī)，控制數(shù)碼管和紅綠燈亮暗的的變化又是另外一塊單片機(jī)。3. 詳細(xì)設(shè)計(jì)總設(shè)計(jì)圖如下：4程序及說明流程圖：開始乙單片機(jī)循環(huán)運(yùn)行紅綠燈，分別對應(yīng)60秒，30秒等待中斷結(jié)束進(jìn)入中斷中斷處理：甲機(jī)按鍵按下，對應(yīng)的紅綠燈時(shí)間自動減一甲機(jī)將數(shù)據(jù)通過串行端口傳送給乙單片機(jī)乙單片機(jī)短暫地顯示剛設(shè)置好的紅綠燈時(shí)間參數(shù)乙單片機(jī)進(jìn)入下一次循環(huán)顯示的時(shí)候，重新取新的時(shí)間參數(shù)中斷結(jié)束甲單片機(jī)程序代碼如下：#include <reg51.h>#define uchar un

3、signed char#define uint unsigned intuchar x=100;/紅燈最長時(shí)間設(shè)置為99秒uchar y=51;/綠燈最長時(shí)間設(shè)置為50秒uchar t;/*串行口發(fā)送與接收中斷處理函數(shù)*/void init() IP=0x02; /中斷優(yōu)先級設(shè)置（T0中斷為最高優(yōu)先級,然后是INT0，最后是INT1)TMOD=0X21; /T1定時(shí)計(jì)數(shù)器工作于方式2，作為波特率發(fā)生器，SMOD此處默認(rèn)取0/T0工作方式1，16位計(jì)數(shù)TH1=0Xe6;TL1=0Xe6; /8位自動重裝,波特率設(shè)置為1200TR1=1; /啟動T1定時(shí)計(jì)數(shù)器SCON=0x40; /串行方式1，串

4、行接收禁止EX0=1; /打開外部中斷0EX1=1; /打開外部中斷1IT0=1; /INT0，外部中斷0，下降沿觸發(fā)IT1=1; /INT1，外部中斷1，下降沿觸發(fā)EA=1; /開總中斷/*定時(shí)器0函數(shù)*/void timer1() interrupt 1/TMOD=0x01; /工作方式1，16位計(jì)數(shù) TR0=0;TH0=(65536-10000)/256; /對于12MHz的晶振，此處定時(shí)50ms，賦值0X3cb0TL0=(65536-10000)%256; /若定時(shí)10ms，賦值0XD8F0；5ms，賦值0Xec78TR0=1;/啟動定時(shí)器T0工作t-;/*外部中斷0函數(shù)*/void

5、int0() interrupt 0 /對應(yīng)紅燈時(shí)間參數(shù)設(shè)置 TH0=(65536-10000)/256; /對于12MHz的晶振，此處定時(shí)50ms，賦值0X3cb0TL0=(65536-10000)%256; /若定時(shí)10ms，賦值0XD8F0；5ms，賦值0Xec78ET0=1;/開T0中斷請求t=6;/設(shè)定延時(shí)長短TR0=1;/啟動定時(shí)器T0工作while(t);/延時(shí)消抖TR0=0;/禁止T0定時(shí)器工作，防止后面程序運(yùn)行時(shí)被中斷IE0=0;/再次清外部中斷0請求標(biāo)志x-;if(x=10) x=99;TI=0; /清發(fā)送中斷請求標(biāo)志，先發(fā)再查SBUF=1;/作為標(biāo)識標(biāo)志，發(fā)送給乙機(jī)whi

6、le(!TI);/查詢方式TI=0;SBUF=x;/*外部中斷1函數(shù)*/void int1() interrupt 2 /對應(yīng)綠燈時(shí)間參數(shù)設(shè)置 TH0=(65536-10000)/256; /對于12MHz的晶振，此處定時(shí)50ms，賦值0X3cb0TL0=(65536-10000)%256; /若定時(shí)10ms，賦值0XD8F0；5ms，賦值0Xec78ET0=1;/開T0中斷請求TR0=1;/啟動定時(shí)器T0工作t=6;while(t);/延時(shí)消抖TR0=0;IE1=0; /再次清外部中斷1請求標(biāo)志y-; if(y=10) y=50;TI=0; SBUF=0;while(!TI);/查詢方式TI

7、=0;SBUF=y;/*主函數(shù)*/main()init();while(1);乙單片機(jī)代碼如下：#include <reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar t=0; /用于timer0函數(shù)，設(shè)置數(shù)碼管顯示的數(shù)字跳變的時(shí)間間隔uchar w=0; /切換紅綠燈標(biāo)志位uchar k=255; /用于串口中斷處理，甲機(jī)的按鍵按一次，則向乙機(jī)發(fā)送兩個(gè)單字節(jié)數(shù)據(jù) /前一個(gè)數(shù)據(jù)用于辨識將要設(shè)置的時(shí)間參數(shù)屬于紅燈還是綠燈 /后一個(gè)數(shù)據(jù)是想要設(shè)置的時(shí)間參數(shù)，直接賦值給相應(yīng)的色燈uchar f1; /用于串口

8、中斷處理，辨識設(shè)置的時(shí)間參數(shù)屬于紅燈還是綠燈uchar f2=0; /標(biāo)志位，表示有串行中斷發(fā)生時(shí)，要將已設(shè)置好的時(shí)間參數(shù)顯示出來，1有效uint n;/用于設(shè)定要設(shè)置的時(shí)間參數(shù)在數(shù)碼管上顯示停留的時(shí)間長短code uchar tab=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;/數(shù)碼管共陰/code uchar tab=0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90;/數(shù)碼管共陽sbit d1=P20; /d1作為高位數(shù)碼管的公共端sbit d2=P21; /d2作為低位數(shù)碼管sbit

9、 red=P22; /紅燈數(shù)據(jù)輸出位設(shè)置sbit green=P23;sbit yellow=P24;/sbit r_ed=P05;/sbit g_reen=P06;/sbit y_ellow=P07;/uchar r_g_y;uchar a=60; /直接賦值給數(shù)碼管的數(shù)據(jù)uchar data_2=60,30;/數(shù)組的第一個(gè)數(shù)據(jù)是紅燈的時(shí)長參數(shù)，第二個(gè)是綠燈的時(shí)長參數(shù)uchar g;/作為數(shù)組的下標(biāo)，如data_2guint i;/用于動態(tài)顯示字符uint j;/用于動態(tài)顯示字符/*初始化函數(shù)*/void init() IP=0x10; /中斷優(yōu)先級設(shè)置（串口中斷為最高優(yōu)先級） TMOD=0

10、X21; /T1定時(shí)計(jì)數(shù)器工作于方式2，作為波特率發(fā)生器，SMOD此處默認(rèn)取0/T0定時(shí)計(jì)數(shù)器工作于方式1，用于定時(shí)TH1=0Xe6;TL1=0Xe6; /8位自動重裝TR1=1; /啟動T1定時(shí)計(jì)數(shù)器SCON=0x50; /串行方式1，串行接收允許TH0=(65536-50000)/256; /定時(shí)50msTL0=(65536-50000)%256;EA=1; /開總中斷ET0=1; /開T0中斷請求ES=1; /允許串行口中斷TR0=1; /啟動定時(shí)器T0工作/*延時(shí)函數(shù)*/ void delay(uint z) uint i;for(i=0;i<z;i+);/*數(shù)碼管動態(tài)顯示*/

11、void display(uchar c) uchar a=c; i=a/10;j=a%10;/以下是動態(tài)顯示， d1=0;d2=1;/若是共陽，位選d1,d2取值相反 P1=tabi; delay(30); P1=0; delay(30); d1=1;d2=0;/若是共陽，位選d1,d2取值相反 P1=tabj; delay(30); P1=0; delay(30); /*定時(shí)器0*/ void timer0() interrupt 1 TR0=0;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TR0=1;t+;if(t=7)a=a-1;t=0;if

12、(a<=5 && t%2=0) yellow=yellow;if(a=0)w+;red=red;green=green;yellow=0;if(w%2=1) a=data_21;else a=data_20;/*串行口發(fā)送與接收中斷處理函數(shù)*/void t_r() interrupt 4 TR0=0;/暫停定時(shí)器工作，進(jìn)入紅綠燈時(shí)間設(shè)置狀態(tài)/寫接收數(shù)據(jù)的程序f2=1;n=1000; /設(shè)置改變后的時(shí)間參數(shù)在數(shù)碼管上顯示停留的時(shí)間，每次中斷后，n必須重新賦值， /保證其在數(shù)碼管上的顯示數(shù)據(jù)停留一個(gè)固定的時(shí)間段顯示處理程序?qū)懺谥骱瘮?shù)中RI=0; /清接收中斷請求標(biāo)志/r_ed

13、=red;/g_reen=green;/y_ellow=yellow;/r_g_y=P1;k+; /奇數(shù)，偶數(shù)次的接收數(shù)據(jù)，存放于不同位置if(k%2=0) /全局變量k初值為255，上一條指令自加后，為0；模除2，余0，為偶數(shù)， /則本次中斷的目的是辨識將要設(shè)置的時(shí)間參數(shù)屬于紅燈還是綠燈f1=SBUF;if(f1=1)g=0; /辨識將要設(shè)置的時(shí)間參數(shù)屬于紅燈還是綠燈，此處為紅燈elseg=1; /此處為綠燈。else /模除2，余1，為奇數(shù)，則本次中斷的目的是 /把要設(shè)置的時(shí)間參數(shù)賦值給相應(yīng)的色燈。 data_2g=SBUF; /接收數(shù)據(jù)，設(shè)置相應(yīng)色燈的時(shí)間參數(shù)/while(n-) /短暫

14、延時(shí)，顯示您所設(shè)置的時(shí)間參數(shù),【在串行中斷處理函數(shù)中不要停留太久，如100us】/display(data_2g);/【防止中斷處理中串行數(shù)據(jù)接收出錯(cuò)】 TR0=1;/重新打開定時(shí)器/*主函數(shù)*/ void main() green=0; yellow=0;red=1; init(); while(1) if(f2=1)ET0=0; /作用如下一行/TR0=0;/暫停定時(shí)器工作,(主函數(shù)中怎么將TR0清零無效,?)/*switch(g) /switch語句用來處理發(fā)送給乙單片機(jī)的LED燈變化數(shù)據(jù) case 0:red=1;green=0;yellow=0;break; case 1:red=0

15、;green=1;yellow=0;break; default: ;*/while(n-)display(data_2g); /短暫延時(shí)，顯示您所設(shè)置的時(shí)間參數(shù)/red=r_ed;green=g_reen;yellow=y_ellow;/P1=r_g_y; 、/單步調(diào)試都可以，proteus仿真就不行？whyf2=0;/TR0=1;/重新打開定時(shí)器ET0=1;display(a);/始終點(diǎn)亮數(shù)碼管，并等待定時(shí)中斷和串行口中斷5系統(tǒng)測試程序初始化紅燈最長顯示時(shí)間60秒（圖如上）紅燈最后5秒鐘黃燈閃爍（如上圖）紅燈60秒鐘完后，綠燈顯示30秒鐘（如上圖）綠燈最后5秒鐘時(shí)，黃燈閃爍（如上圖）任何時(shí)刻，皆可以設(shè)置紅燈的時(shí)間參數(shù)（如上圖）分析：本程序?yàn)榱瞬恢劣诩t燈時(shí)間太短時(shí)，就直接導(dǎo)致黃燈5秒閃爍，而將紅燈時(shí)間參數(shù)設(shè)置范圍定位10到99秒鐘，按鍵每按一次時(shí)間參數(shù)自動減一，數(shù)碼管顯示剛剛設(shè)置好的時(shí)間參數(shù)1至2秒鐘，然后回到斷點(diǎn)，繼續(xù)顯示之前的交通燈狀態(tài)；等到下一次循環(huán)到來時(shí)，顯示新的已設(shè)置好的時(shí)間參數(shù)。綠燈最長時(shí)