单片机原理及应用技术项目化项目2交通信号灯模拟系统设计.ppt

　　【项目导入】　　89C51单片机的常用编程语言有两种：一种是汇编语言，另一种是C51语言。汇编语言虽然生成机器代码效率高，但用它编写程序不仅复杂而且难懂。更重要的是，不同系列单片汇编语言指令系统不兼容，不适合开发较大的程序。随着单片机开发应用的发展，逐渐引入了高级语言，其中C51语言应用最为广泛。C51语言在大多数情况下生成机器代码的效率和汇编几乎差不多，使用它开发的源程序不仅可读性好而且易于移植，因此单片机系统软件的开发往往选择C51语言。 　　【项目目标】　　1. 知识目标　　(1) 掌握单片机C语言的基本组成和语句功能； 　　(2) 能够使用C语言进行编程；　　(3) 掌握C51程序控制语句；　　(4) 熟悉C51函数。　　2. 能力目标　　(1) 掌握C语言的程序设计思想和编程技巧； 　　(2) 能够运用C语言对单片机控制系统进行编程。 　　　　　　2.1 项 目 描 述　 随着我国经济的高速发展，越来越多的私家车和公交车就会给道路交通系统带来沉重的压力，许多城市都不同程度地承受着交通堵塞问题的干扰。在此，本项目将设计一个以单片机为核心的人性化、智能化的交通十字路口模拟控制系统，该系统可以根据实际情况设置车辆的通行时间，为车辆安全行驶带来方便。 2.2 项目目的与要求　　本项目拟设计一个工作在十字路口的交通信号灯控制系统，设东西方向为主干道A，南北方向为辅助干道B。要完成本系统的设计，应注意以下要求： 　　(1) 用发光二极管模拟交通信号灯。　　(2) 灵活控制主、辅干道交通指示灯的显示时间。　　(3) 设计交通灯控制系统硬件电路。　　(4) 运用C51语言完成对控制系统的软件编程。 　　　　2.3 项目支撑知识链接2.3.1 C51程序组成与数据结构　　在进行单片机应用系统的程序设计时，汇编语言虽然执行速度快，但其指令系统复杂，程序不易理解，且难以调试和移植。目前单片机开发应用中，使用C语言作为开发程序的较多。采用C语言编写的51系列单片机应用程序习惯上简称为C51程序。C51对标准C程序的扩展主要是根据51系列单片机的硬件功能来实现的，大致有存储模式，存储器类型声明，变量类型声明，位变量和位寻址，特殊功能寄存器，C51指针，函数属性等。在学习时，应注意这些功能的使用。 　　另外，C51程序和标准C程序在以下方面是不同的：① 库函数不同，标准C是按照计算机来定义的，C51是按照51系列单片机的结构来定义的；② 数据类型不一样，C51中增加了单片机特有的数据类型；③ 变量的存储模式不同，C51的存储模式与MCS-51单片机的存储器的结构紧密相关；④ 输入和输出的方式不一样，C51的输入/输出是通过单片机的串行口完成的，输入/输出指令执行前必须对串口进行初始化；⑤ ?C51有专门的中断函数。 　　1．C51程序的组成　　下面以项目1的程序为例介绍C51程序的组成结构(语句前的数字代表行号)。　　1 #includereg51.h　　2 sbit L1=P0^0；　　3 void delay02s(void) //延时0.2 s子程序//　　4 { 　　5 unsigned char i,j,k；　　6 for(i=20；i0；i--)　　7 for(j=20；j0；j--)　　8 for(k=248；k0；k--)　　9 ；　　10 } 　　11 void main(void)　　12 { 　　13 while(1)　　14 { 　　15 L1=0； //P0.0置低电平//　　16 delay02s()；　　17 L1=1； //P0.0置高电平//　　18 delay02s()；　　19 }　　20 } 　　C51语言程序的组成如下：　　(1) 预处理命令：1行，用于编译预处理。　　(2) 语句：以分号结束作为标志。　　C51语言的语句可分为　　① 函数定义语句：3～10，11～20。　　② 变量定义语句：5。　　③ 函数调用语句：16，18。　　④ 控制语句：6，7，8，13。 　　⑤ 赋值和运算语句：2，15，17。　　⑥ 空语句：“；”。　　⑦ 函数体：4～10，12～20。　　(3