1.2、某交叉路口的技术要求，如下图所示，设计一个交叉路通信号灯控制器，指挥交通车辆通过。要求如下：1）东西通道和南北通道交替通过，东西通道的释放时间大于南北通道的释放时间。2）绿灯表示可以通行，红灯表示禁止通行。 3）每次绿灯变红，绿灯先闪黄灯（此时，另一条路的红灯保持不变）。4）十字路口应有数字显示屏作为时间提醒，以便人们更直观地掌握时间。具体来说，东西通道、南北通道和黄灯亮起的时间都是以秒为单位减去的。2.硬件电路说明 2.1 电路设计原理图见附录 2.2 电路工作原理 本设计以89S51为主控制芯片，采用P1端口控制74LS240（八反相缓冲器，线路驱动器）驱动LED模拟交通信号灯。倒计时显示部分通过串口实现。当串行端口在模式 0 下工作时，通过连接外部移位寄存器 74LLS164 实现串并联转换。待显示的数据通过74LS164系列通过RXD端子输出，转换到共阳极的LED数码管进行显示，T0定时器用于1S定时。2.389S51 MCU简介 MCS-51 MCU是INTE于1980年推出的一款产品，典型产品有8031（无内部程序存储器，实际使用已被市场淘汰）、8051（芯片采用HMOS，功耗为630mW，是89C51的5倍，实际使用已被市场淘汰）和8751等通用产品， 时至今日，MCS-51核心系列兼容单片机仍是应用的主流产品（如目前流行的89S51、89C51等），各高校、专业学校的培训教材仍以MCS-51单片机为代表进行理论基础学习。
有文献甚至提到8051 MCS-51系列MCU，8051是早期最具代表性的作品，由于MCS-51 MCU的深远影响，很多公司都推出了兼容系列的MCU，也就是说，MCS-51内核实际上已经成为了8位MCU的标准。其他公司的 51 微控制器产品与 MCS-51 内核兼容。同样的程序运行在各种单片机厂商的硬件上，如ATMEL的89C51（已停产）、89S51、飞利浦（Philips）、华邦（Winbond）等，我们常说停产的89C51指的是ATMEL公司的AT89C51单片机，同时也是基于原有的对许多功能的增强，比如时钟、 而更好的是Flash（程序存储器的内容至少可以重写1000次）存储器取原装ROM（一次性写入），AT89C51性能已经比8051优越了。不过在市场化方面，89C51一直受到PIC MCU阵营的挑战，89C51最致命的缺陷是不支持ISP（Online Updater）功能，必须增加ISP功能等新功能才能更好地延续MCS-51的传奇。89S51就是在这种背景下取代89C51的，现在，89S51已经成为实际应用市场的新宠儿，作为市场占有率第一的Atmel，该公司已经停产，AT89C51将被AT89S51取代。
89S51在工艺中得到了改进，89S51采用了0.35的新工艺，降低了成本，提高了功能，提高了竞争力。89SXX 兼容 51 系列芯片，例如 89CXX。同时，Atmel 不再接受 89CXX 的订单，你在市场上看到的 89C51 实际上是 Atmel 预生产的庞大库存。如果市场需要，Atmel 当然可以AT89C51恢复生产。与 89C51 相比，89S51 增加的新功能包括： 兼容性：向后，与所有 51 个字符系列产品完全兼容。例如，8051、89C51 和其他早期的 MCS-51 兼容产品。也就是说，教科书和网络教程上的所有程序（不管教科书中使用的单片机是8051还是89C51还是MCS-51等），都可以在89S51上照常运行，这就是所谓的向后兼容。对比结果：就像INTEL的P3到P4升级一样，虽然它们可以运行Windows 98，但速度不同。从AT89C51升级到AT89S51也是如此。与S51相比，C51逊色，实际应用市场技术进步总是超前2.3,74LS240左右，因为单片机的驱动能力太弱，所以增加了驱动电路，因为LED驱动功率不大，所以我选择了8反相缓冲器/8位三态栅极电路74LS240，不带锁存功能 2.4 引言 74LS164 此设计使用 164 将数据输出转换为串口串联转换，然后控制LED的显示 2.5 单片机最小系统 2.6 本设计改进部分增加了由东、西、北、南三角按钮开关控制的紧急通道信号，其中东西方向中断0，南北方向中断1。
按一次按钮，朝另一个方向通过，停止按两次，回到原始状态。具体来看原理图 2.8 框图状态持续时间/S 东西方向 南北方向循环 3.软件零件说明 3.1.1 使用定时器定时 1S 定时器/计数器 四种工作模式 工作模式 0：定时器/计数器工作模式 0 称为 13 位定时/计数器模式。它由 TL 的下部 5 位和 TH 的 8 位组成，形成一个 13 位计数器，在这种情况下，不使用 TL 的上部 3 位。工作模式2：在工作模式2中，只有8位参与计数，高8位不参与计数，作为预设数字的存储，使计数范围小，每当计数溢出时，T0的高低8位之间的开关就会打开， 预设数字将进入低 8 位。当然，这是由硬件自动完成的，所以我们不需要担心。通常工作模式2是波特率发生器，为此，定时器是提供一个时间基线，计数溢出后不需要做任何事情，只有一件事要做，就是重新加载预设数字，然后开始计数，中间不能有延迟，可以看出这个任务最好用这种工作方式完成。工作方式3：在此工作模式下，T0被分成2个独立的定时器/计数器。其中，TL0可以构成8位定时器或计数器工作模式，而TH0只能作为定时器使用，我们知道使用时定时/计数器需要控制，电表满后溢流需要有溢流标记，T0一分为二使用，则需要两个控制和溢流标记， 它从何而来？TL0 还是用原来的 T0 标记，TH0 借用了 T1 标记，所以 T1 没有标记，控制可以吗？是的，一般来说，如果 T1 以方式 2 运行，则仅使 T0 在模式 3 中工作。
工作模式1：工作模式1为16位定时/计数器模式，TMOD的M1M0可设置为“01”，其他特性与工作模式0相同。 3.1.2 定时1S 路通信号灯模拟控制器的定时器采用工作模式1，先定时125MS，然后在定时中断程序中累加中断次数， 8次为1秒，这样它就可以起到定时1S的功能。工作模式由工作模式控制寄存器（TMOD）确定，FR寄存器TMOD用于设置两个定时器/计数器T1/T0的工作模式，每个的含义如下： GATE：门控位，定义T1/T0的启动模式，C/T-：时间/计数功能选择位。“0”表示计时器，“1”表示计数器。M1M0：工作模式选择位。方法 013 位计数器 方法 116 位计数器 10 路 2 初始值 自动重载 8 位计数器 11 路 3 2 x 8 位计数器，仅适用于 T0 路通信号灯模拟控制器设计有6M晶体振荡器，因此时序为125MS，可以通过以下语句实现。工作方法1是16位计数结构的工作方法，计数器由TH的全部8位和TL的所有8位组成。因此，初始化定时器T0工作模式1，时序125MS的语句如下：MOV TMOD，#01 MOV TH0，#3CH MOV TL0，#0B0H 定时1S在定时器0中断程序中完成，即数8次就是1S。
定时器中断初始化 步骤如下： SETBEA，打开中断 SETB ET 定时器 0，允许中断 SETB TR，启动定时器，定时器定时中断流程图 1S， 3.2 外部中断程序 对于外部中断，必须有中断初始值设定项和中断服务程序。 3.2.1 中断初始化步骤 中断已启用。外部中断是由外部原因引起的中断，有两个中断源，即外部中断0和外部中断1，中断请求信号由引脚P3.2和P3.3输入。请求外部中断耀斑的方法有两种，一种是电平法，另一种是脉冲法，可以通过相关控制位的定义来指定。电平模式为/电平，当微控制器的 （INT0） 和 （INT1） 中断指示输入采样至有效低电平时，外部中断将被激活。脉冲模式在脉冲的负沿有效，即在两个相邻的机器周期中对中断请求引入端的电平进行采样，如果前一个为高，后一个为低，则为有效的中断请求。这就要求在这种中断模式下，中断请求信号的脉冲宽度必须大于一个机器周期，以确保微控制器可以对电平变化进行采样。
