分别用C语言和西门子ST语言编写一个经典交通灯程序，看它们框架有何不同

显示全部楼层 · 2024-5-18 13:55:22

下面是一个简单的交通灯程序示例，使用C语言编写。该程序模拟了交通灯的三种状态：红灯、黄灯和绿灯，并且每隔一段时间改变一次状态。请注意，这个程序是控制台程序，不会在图形界面上显示交通灯。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

#define RED    "\033[31m"
#define YELLOW  "\033[33m"
#define GREEN "\033[32m"
#define RESET "\033[0m"

void traffic_light(int seconds) {
while (seconds > 0) {
      printf("交通灯状态: ");

      // 红灯
      printf(RED "红灯" RESET "\n");
      sleep(5);  // 红灯亮5秒
      seconds -= 5;

      // 黄灯
      printf(YELLOW "黄灯" RESET "\n");
      sleep(2);  // 黄灯亮2秒
      seconds -= 2;

      // 绿灯
      printf(GREEN  "绿灯" RESET "\n");
      sleep(7);  // 绿灯亮7秒
      seconds -= 7;
}
}

int main() {
int total_time = 60;  // 总时间，单位：秒
printf("交通灯程序开始运行，总时间：%d秒\n", total_time);
traffic_light(total_time);
printf("交通灯程序结束\n");
return 0;
}

这个程序使用了ANSI转义序列来在控制台输出彩色文本。RED、YELLOW和GREEN宏分别用于设置红色、黄色和绿色文本，而RESET宏用于重置颜色到默认状态。
在traffic_light函数中，程序使用了一个while循环来模拟交通灯的状态变化。每次循环中，程序先输出当前交通灯的状态（红灯、黄灯或绿灯），然后调用sleep函数让程序暂停一段时间（模拟交通灯亮起的时间），最后从总时间中减去这段时间。当总时间耗尽时，traffic_light函数结束。
在main函数中，程序首先定义了总时间（单位：秒），然后调用traffic_light函数开始模拟交通灯的状态变化。最后，程序输出一条消息表示交通灯程序结束。

以下是用PLC结构化文本（ST）来编写交通灯程序，我们通常会定义交通灯的状态转换逻辑。
PROGRAM TrafficLightControl
VAR
RedLightOn : BOOL;
YellowLightOn : BOOL;
GreenLightOn : BOOL;
LightTimer : TIME;
RedLightDuration : TIME := T#10s; // 红灯持续时间
YellowLightDuration : TIME := T#5s; // 黄灯持续时间
GreenLightDuration : TIME := T#30s; // 绿灯持续时间
CurrentLightState : INT := 0; // 当前灯的状态：0-红灯，1-黄灯，2-绿灯
END_VAR

// 初始化
IF CurrentLightState = 0 THEN
RedLightOn := TRUE;
YellowLightOn := FALSE;
GreenLightOn := FALSE;
LightTimer := RedLightDuration;
ELSIF CurrentLightState = 1 THEN
RedLightOn := FALSE;
YellowLightOn := TRUE;
GreenLightOn := FALSE;
LightTimer := YellowLightDuration;
ELSIF CurrentLightState = 2 THEN
RedLightOn := FALSE;
YellowLightOn := FALSE;
GreenLightOn := TRUE;
LightTimer := GreenLightDuration;
END_IF;

// 更新计时器
IF LightTimer > #0s THEN
LightTimer := LightTimer - #1s;
END_IF;

// 检查计时器是否到期，并更新交通灯状态
IF LightTimer <= #0s THEN
CASE CurrentLightState OF
      0: // 红灯结束，切换到黄灯
         CurrentLightState := 1;
         LightTimer := YellowLightDuration;
      1: // 黄灯结束，切换到绿灯
         CurrentLightState := 2;
         LightTimer := GreenLightDuration;
      2: // 绿灯结束，切换到红灯
         CurrentLightState := 0;
         LightTimer := RedLightDuration;
END_CASE;
END_IF;

// 输出交通灯状态
TrafficLightRed.Output := RedLightOn;
TrafficLightYellow.Output := YellowLightOn;
TrafficLightGreen.Output := GreenLightOn;
在这个程序中，我们定义了几个变量来控制交通灯的状态和计时器。CurrentLightState 变量表示当前的交通灯状态（红灯、黄灯或绿灯），LightTimer 变量用于跟踪每个状态的剩余时间而RedLightDuration、YellowLightDuration 和 GreenLightDuration 分别定义了每个状态的持续时间。
程序首先根据 CurrentLightState 的值设置交通灯的颜色，并初始化 LightTimer。然后，它每秒减少 LightTimer 的值，并在 LightTimer 到期时切换到下一个交通灯状态。
最后，程序将交通灯的状态输出到相应的输出点（假设 TrafficLightRed、TrafficLightYellow 和 TrafficLightGreen 是之前定义的输出变量或接口）。

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