南北向 绿灯亮 黄灯亮 红灯亮 红灯亮 绿灯亮 ……

表格说明：

（1）东西方向为红灯时，南北向车辆可通行，时长为T1；

（2）T1结束后原绿灯方向变为黄灯状态5s，警示交通灯即将从原状态切换；

（3）黄灯状态结束后，东西方向变为绿灯，车辆允许通行，时长为T2；

（4）紧急情况时，按下中断键SW1，各方向均变为红灯且计时器数字停止；

（5）可根据车流量大小设置T1、T2的初始值；

（6）夜晚或特殊情况时，按下SW2，可调整为黄灯模式。

2。2  设计方案选择

2。2。1  基于51单片机的控制系统

单片机技术正随着集成电路与微型计算机技术的发展不断前进，各项技术相辅相成。工业控制领域有较大范围应用单片机，在各种测控方面大展拳脚。单片机有几个区别于其他控制器的明显特点：（1）控制系统的在线作用：离线控制和在线控制两个方面均有涉及，适应性好。（2）软硬件结合：一般计算机软件涉及的硬件部分较少，而单片机在这方面内容更多一些；相比一般硬件设计而言，单片机的软件部分涉及又更广泛，因此单片机很好的结合了软件与硬件两块。（3）环境适应性强：电磁干扰、电源波动、冲击振动、高低温等因素都会影响系统工作的稳定，而单片机的工作环境通常比较恶劣，稳定和可靠在单片机的应用中具有格外重要的意义。（4）应用的广泛性：自动控制已遍及我们生产、生活的各个领域，而这些领域都需要单片机来起作用 [4]。

2。2。2  基于PLC的控制系统

PLC是一种可编程控制器，通过数字运算操作的，是专门为在工业环境下的应用而开发设计的电子系统。可编程的存储器可以用来存储多项面向用户的指令，并且能在各类机械或工业生产过程中输入或输出模块，模拟和数字均可进行控制。文献综述

PLC控制编程简单且可靠性较高，易操作易维修、灵活性较强。其主要特点有：（1）产品的有效性以及可维修性较高，增加了产品可靠性。（2）程序的输入和更改较容易操作。输入的程序可直接显示，其中大中型可编程控制器输入或更改的程序可以直接在CRT屏幕上显示出来。更改操作也较为简便，可以直接根据所需要的地址编号或是接点号进行搜索或按顺序寻找到指定位置，然后再进行更改，更改后的信息同样也可以在液晶屏或CRT上显示出来。（3）支持使用多种程序设计语言进行编程，且较为简便。（4）编程语言多样化，有梯形图、功能表图、布尔助记符、功能模块及语句描述编程等，灵活性高；编程方法的多样性使得编程更加方便，拓展了可应用范围。PLC可根据应用规模的不同，进行容量大小、应用数目、功能多少和控制范围大小等的扩展。

2。2。3  基于FPGA的控制系统

FPGA可以实现较为复杂的逻辑功能，在一块芯片上集中了所有器件，扩大了规模、提高了密度，减小单个芯片体积的同时提高了稳定性，而且可以应用EDA软件开展各种功能，扩展了适用范围，便于进行仿真、调试。FPGA采用并行的输入输出方式，系统能够用更快的速度处理程序，因此相对而言可以此为核心来控制大规模的实时系统。