基于protues的交通灯设计与仿真

基于protues的交通灯设计与仿真内容摘要：

电平时，外部程序存储器地址为（ 0000H－ FFFFH）不管是否有内部程序存储器。 FLASH 编程期间，此引脚也用于施加 12V 编程电源（ VPP）。 XTAL1（ 19）：反向振荡器放大器的输入及内部时钟工作电路 的输入。 XTAL2（ 18）：来自反向振荡器的输出。 MCS51 的中断源 引起终端的原因，或者能发出中断申请的来源，称为中断源。 中断可以认为设定，也可以是为响应突发性随机事件而设置，通常有 I/O设备，实时控制系统中的随机参数和信息故障源等， 8051 有 5 个中断源，它们是两个外中断 INT0（ ）和 INT1（ ）、两个片内定时 /计数器溢出中断 TF0 和 TF1，一个是片内串行口中断 TI 或 RI，这几个中断源由 TCON 和 SCON 两个特殊功能寄存器进行控制。 其中 5个中断源的程序入口地址如（表 21）所 示 ： 中断源的服务程序入口地址 中断源 入口地址 外中断 0 0003H 定时 /计数器 0 000BH 外中断 1 0013H 定时 /计数器 1 001BH 串行口中断 0023H （表 21） 中断源程序入口地址 10 中断处理流程 CPU 响应中断请求后，就立即转入执行中断服务程序。 它们的 一般 处理流程如 图（ 22） 所述： 中断请求 中断响应 中断服务 中断返回 图 22 中断一般处理流程 但对于 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 ，具体如图（ 23）所述 : 现场保护和现场恢复 中断打开和中断关闭 中断服务程序 中断返回 图 23 具体的中断处理流程 （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： 中断服务程序从中断入口地址执行，到返回指令 RETI 为止，一般包括两部分内容：一是保护现场；二是完成中断源请求的任务。 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： 中断返回通常是指中断服务完成后，计算机返回原来断开的位置（即断点），继续执行原来的程序，中断返回由中断返回指令 RETI 来实现，这条指令的功能是指断点地址从堆栈中弹出，送回到程序计时器 PC，此外，还通知中断系统已完成中断处理，并同时消除优先级状态触发器。 11 交通灯的中断处理流程 （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： 如 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 有特殊车辆需要经过时，南北东西均亮红灯，让特殊车辆通过。 （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 MCS51 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。 12 交通灯的硬件设 计原理图 图 24 原理图 根据智能交通灯的设计要求与原理我们设计的交通灯的软件设计流程图如（图 25）所示： 13 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 图 25 程序设计流程图 开始 P0口置为 FFH 南北红，东西绿 延时 5S 南北红，东西黄 延时 5秒 南北绿，东西红 延时 25秒 南北黄，东西绿 延时 5秒 结束 14。