微机原理课程设计实现交通灯的仿真..doc

青 岛 大 学 理学与信息科学学院 通 信 原 理 课 程 设 计 设 计 题 目 学生专业班级 电子信息工程07级2班 学生姓名（学号） 林飞 指 导 教 师 完 成 时 间 实 习（设计）地点 信息楼机房 微机原理课程设计报告 设计题目 数字控制系统在交通路灯管理中的应用 设计内容 设有一十字路口，1、3为南北方向，2、4为东西方向。每个路口均有红、黄、绿三个灯初始状态为四个路口的红灯亮，3秒之后，1、3路口的绿灯亮，2、4路口的红灯亮，1、3路口通车；延时45秒后，1、3路口绿灯闪烁3秒，后绿灯灭，黄灯亮，3秒后，1、3路口的红灯亮，而同时2、4路口的绿灯亮，2、4路口开始通车；延时40秒后，2、4路口绿灯闪烁3秒后绿灯灭，黄灯亮，3秒后，2、4路口的红灯亮，同时1、3路口的红灯亮（即四个路口的红灯亮），3秒之后，1、3路口的绿灯亮，2、4路口的红灯亮，重复上面的过程。 设计思路与步骤 1）设计内容分析： 通过分析设计要求找出灯亮的规律： 东西南北两个方向起始状态全为红,延续3秒。 东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮，延续45秒。 东西方向红灯亮，南北方向绿灯以频率1HZ闪烁3秒。 东西方向红灯亮，南北方向黄灯亮，延续3秒。 东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮，延续40秒。 东西方向绿灯亮以频率1HZ闪烁3秒，南北方向红灯。 东西方向黄灯亮，南北方向红灯亮，延续3秒。 东西方向红灯亮，南北方向红灯亮循环以上步骤。 通过分析灯亮的规律，总结出如下的功能表： 交通灯亮灭功能表 灯 状态 南北 红L1 东西红L2 南北 黄L3 东西 黄L4 南北 绿L5 东西 绿L6 L7 无效 L8 无效 状态1 1 1 0 0 0 0 0 0 状态2 0 1 0 0 1 0 0 0 状态3 0 1 0 0 0 1 0 0 0 状态4 0 1 1 0 0 0 0 0 状态5 1 0 0 0 0 1 0 0 状态6 1 0 0 0 0 0 1 0 0 状态7 1 0 0 1 0 0 0 0 转换成控制码为： 交通灯控制码表 十六进制 二进制 状态1 03H 状态2 12H 状态3 02H 12H 状态4 06H 状态5 21H 状态6 01H 21H 状态7 09H 2）电路设计的思路： 1、计时功能实现逻辑： 通过8253计数器0和计数器1级联实现准确定时；用8255的A口低六位控制东西、南北路口交通灯的状态；灯的亮灭可直接由8086输出0，1控制。用8259A管理可屏蔽中断即开机初始化。 采用两个计数器级联的方式, 并且计数器0工作于方式3用于产生方波信号，计数器1工作方式0，计数到时高电平信号。计数器1的输出端OUT1接入8255芯片的PC0口，通过查询8255的C口的值，以完成计时功能。将计数器0的输出OUT0接到计数器1的输入端CLK1,而CLK0的输入采用1.19MHZ的时钟频率, 计数器0计数初值为59499=0E86BH,则OUT0=20HZ, 即计数器1的时钟频率为20HZ。 当计数器1的记数初值为9时,0.5S后OUT1输出一高电平。8086通过读取8255C口的值，来决定对A口写入的数据。因此每隔0.5秒8086变换灯的状态，持续6次即完成3秒的闪烁功能。 当计数器1的记数初值为899时,45S后OUT1输出一高电平。通过查询8255的C口PC0的状态改变，达到延时45秒的作用。同理计数器1的计数初值分别为59、799时，分别为3、40秒的延时。 译码电路