基于8253的交通灯设计.doc

合肥学院电子信息与电气工程专业 微机原理课程设计报告 课题名称： 基于8253交通灯控制的设计 学生班级： 08级自动化（1）班 学生学号： 0805070030 0805070019 0805070039 学生姓名： 卢超 陆晓坤 吴金龙 指导教师： 王敬生 成绩评定： 2010 年 12 月 30 日 目录 摘要 2 一、设计方案与个芯片介绍 3 1.1设计方案 3 1.2芯片介绍 3 1、8253定时计数器 3 2、8255A 6 二、硬件设计 8 2.1最小系统介绍 8 2.2接口电路设计 9 三、汇编语言的编写 11 3．1流程图 11 3.2源代码 12 3．3软硬件结合 16 四、课程设计体会 16 五、参考文献 16 摘要 随着城市机动车量的不断增加，组多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况，因此，自80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速通道，在高速道路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速通道，缓解主干道与匝道、城市同周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。 十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通灯的控制方式很多，本系统采用可编程计数器8253A为中心器件来设计交通灯控制器，实现本系统的各种功能。本设计采用8086最小模式系统。 关键字： 8086系统、可编程计数器8253A 一、设计方案与个芯片介绍 1.1设计方案 设8253各口地址分别为：设8253基地址即通道0地址为04A0H；通道1为04A2H；通道2为04A4H；命令控制口为04A6H。 黄灯闪烁的频率为1HZ，所以想到由8253产生一个1HZ的方波， 8255控制或门打开的时间，在或门打开的时间内，8253将方波信号输入或门使黄灯闪烁。 由于计数值最大为65535,1MHZ/65536的值远大于2HZ,所以采用两个计数器级联的方式,8253通道0的clock0输入由分频器产生的1MHZ时钟脉冲，工作在方式 3即方波发生器方式，理论设计输出 周期为0.01s的方波。1MHZ的时钟脉冲其重复周期为T=1/1MHZ=1 s，因此通道0的计数初值为10000=2710H。由此方波分别作为clock1和clock2的输入时钟脉冲，所以通道1和通道2的输入时钟频率为100HZ，通道1作计数器工作在方式1，计数初值3000=BB8H既30s，计数到则输出一个高电平到8255的PA7口，8255将A口数据输入到8086，8086检测到高电平既完成30s定时。通道2工作在方式3需输出一个1HZ的方波，通过一个或门和8086共同控制黄灯的闪烁，因此也是工作在方波发生器方式，其计数初值为100=64H，将黄灯的状态反馈到8055的端口PB7和PC7，同样输入到8086，8086通过两次检测端口状态可知黄灯的状态变化，计9次状态变化可完成5次闪烁。三个通道的门控信号都未用，均接＋5V即可。 1.2芯片介绍 1、8253定时计数器 8253内部可分为6个模块，每个模块的功能如下： （1）数据总线缓冲器及数据总线D0～D7（如上图所示） （2）读/写控制逻辑及控制引脚 （3）控制字寄存器 在初始化编程时，CPU写入方式控制字到控制字寄存器中，用以选择计数通道及其相应的工作方式。 8253的控制字： 8253的工作方式也是有控制字来决定，其控制字意义如下： （4）计数通道0、计数通道1、计数通道2 3个计数通道内部结构完全相同。每个计数通道都由一个16位计数初值寄存器、一个16位减法计数器和一个16位计数值锁存器组成 计数初值存于预置寄存器，在计数过程中，减法计数器的值不断递减，而预置寄存器中的预置不变。输出锁存器用于写入锁存命令时，锁定当前计数值。 计数器的3个引脚说明： 1.CLK时钟输入信号 在计数过程中，此引脚上每输入一个时钟信号（下降沿），计数器的计数值减1。 2.GATE门控输入信号 控制计数器工作，可分成电平控制和上升沿控制两种类型。 3.OUT计数器输出信号 当一次计数过程结束（计数值减为0），OUT引脚上将产生一个输