在日常生活中，交通燈是一項必不可少的公共設施，可以維護道路的暢通和交通的秩序。如若交通燈發生故障，那麼後果可想而知。因此，交通燈的正常工作就顯得尤爲重要。由於交通燈對於公共安全的重要性，本文基於51單片機模擬雙向交通燈的設計。下面是小編整理的單片機交通燈畢業設計，歡迎來參考！
一、交通燈的設計要求
雙向交通燈紅、黃、綠燈對應相同，紅燈5s，黃燈1s，綠燈5s。當有急救車到達時，雙向交通信號爲全紅，以便讓急救車通過。假定急救車通過路口時間爲10s，急救車通過後，交通燈恢復中斷前狀態。
二、AT89C51單片機的中斷系統介紹
計算機系統中止當前的正常工作，轉入處理突發事件，等到突發事件處理完畢之後，再回到原來被中斷的地方，繼續原來的工作，這樣的整個過程稱爲中斷。能夠實現這種功能的`部件稱爲中斷系統。產生中斷請求的事件稱爲中斷源。其中AT89C51單片機具有5箇中斷源，在本次設計中我們採用的是外部事情中斷請求源0，以及T1計數溢出事情中斷請求這兩個中斷源。
三、AT89C51單片機的定時/計數器介紹
在單片機中，通常計數器和定時器設計成一個部件――計數器，當計數脈衝的週期一定時，計數器就作爲定時器，定時時間就是計數器計數次數和計數脈衝週期的乘積。在此我們採用的就是計數器的這個定時功能。
四、交通燈的硬件電路搭建
本次設計的硬件電路搭建如圖1。兩路交通燈的6個燈依次接在51單片機P1口的P1.0到P1.5，另外在單片機的P3.2口接一個按壓式開關作爲救護車到來時的中斷源。
五、交通燈的軟件編程設計
中斷部分的程序設計。首先，應將51單片機中中斷允許寄存器IE的EA位設爲1，這代表允許中斷源向CPU申請中斷，即CPU開放中斷。同時將IE的EX0位設爲1，這代表允許外中斷0向CPU申請中斷。這樣的話，當救護車來的時候，可以藉此發出中斷請求。接下來，應將定時器控制寄存器TCON的IT0位設爲1，這代表外部中斷0的觸發方式選擇爲邊沿觸發方式。由於筆者採用了按壓式的開關作爲中斷的發出方式，這樣會產生一個脈衝，因此應當選擇邊沿觸發方式。定時部分的程序設計。首先，應將控制寄存器TCON的TR1位置1，啓動定時器T1計數。接下來，應將方式寄存器TMOD的值設爲0x01，使得定時器T1工作在方式1，即16位定時/計數方式。然後，由於計時器的定時週期是1s，筆者使用定時/計數器T1精確定時50ms，則20次50ms中斷時，定時時間就是1s。在定時器中斷部分，筆者採用的是查詢方式，即CPU不斷查詢TF1的狀態，當TF1爲1時，表示50ms定時已到，在主程序中判斷是否20次50ms定時已到，如是，則時間恰好爲1s。同時TF1位軟件清0。根據公式，當定時時間爲50ms時，計數初值應爲15536，換算成十六進制是3CB0H，即計數器T1中TL1的初值爲B0H；TH0的初值爲3CH。當救護車到來時，雙向交通燈置紅，即將雙向交通燈的紅燈所對應的P1口位置1，其他位清0即可。時間長短的設置方法同上。最後，由於雙向交通燈紅燈5s，黃燈1s，綠燈5s，共11個狀態，我們利用switch語句爲這11個狀態分別設置相應P1口的值，再利用一個循環即可。
六、結語
在機動車數量激增的今天，車輛擁堵、交通崩潰的現象還是時有發生的。其原因多半是交通燈時長設置的不合理，抑或無法根據一天之內不同時間的車流狀況，對交通燈的狀態進行調整。因此，合理地設計交通系統，同時對於交通燈的適當調試無疑將會派上很大用場。