微机原理与接口技术课程设计报告-十字路口交通灯设计精选.doc

微机原理与接口技术课程设计报告 题目 十字路口交通灯设计 系 别 年 级 09 专业 班 级 学号 学生姓名 指导教师 职 称 讲 师 设计时间 2011.12.27  目 录 第一章 系统设计 1 1.1题目要求 1 1.2 方案论证 1 1.3实施方案 3 1.4 原理及说明 3 第二章 硬件设计 4 2.1硬件结构 4 2.2 硬件单元电路及相关说明 5 2.2.1 8086的功能引脚图 5 2.2.2可编程并行通信接口芯片8255A 6 第三章 软件设计 9 3.1 设计流程图 9 3.2 交通灯波形图 10 3.3模块分析（流程图与部分核心代码及相关说明） 10 3.3.1 8255A工作方式初始化及读取B端口的数据 10 3.3.2 南北方向红绿灯工作情况 11 3.3.3 东西方向红绿灯工作情况 11 第四章 系统调试 13 4.1调试手段 13 4.2 调试过程中的问题 13 4.3解决办法 14 第五章 总 结 15 参考文献 16 第一章 系统设计 1.1题目要求（PS下面有些看不清楚地，你只要用word2003打开就可以看到了，） 一、任务： 掌握通过8255A并行口传输数据的方法，以控制发光二级管的亮与灭。 二、要求： 用8255做输出口，控制十二个发光管亮灭，模拟交通灯管理。 1.2 方案论证 方案一：1.在某一南北方向和东西方向的十字路口，每个方向都有红，黄，绿三色交通信号灯，要求信号灯按下列规则变化： （1）首先使某一方向绿灯亮，另一方向红灯亮。当出现下述情况之一时，开始变灯：其一是红灯已亮30S；其二是红灯路口停留的车辆已达五辆。 （2）变灯应遵循的规律：首先使绿灯闪烁5S（注：0.5S灭，0.5S亮，重复5次），接着绿灯灭，黄灯亮5S后，使得黄灯灭，红灯亮，紧接着使另一方向的红灯变为绿灯。在一个方向由绿灯变红灯的过程中，另一方向的红灯保持不变。 图1-18255A和8253工作流程图 2.画出硬件框图，编写控制程序。 提示：用8253来实现定时和检测车辆。用8255A某一断口的6根线控制交通灯。对于检测车辆，假设另有传感器电路进行配合，此传感器电路每当有一辆车时，会发出一个脉冲信号。 图1-2交通灯硬件控制框图 方案二： 通过8255A控制发光二极管，PB4-PB7对应黄灯，PC0-PC3对应红灯，PC4-PC7对应绿灯，以模拟交通路灯的管理。 要完成本实验，必须先了解交通路灯的亮灭规律，设有一个十字路口1、3路口为南北方向2、4为东西方向，初始状态为四个路口的红灯全亮，之后，1、3路口的绿灯亮，2、4路口的红灯亮，1、3路口方向通车。延时一段时间后，1、3路口的绿灯熄灭，而1、3路口的黄灯开始闪烁，闪烁若干次以后，1、3路口红灯亮，而同时2、4路口的绿灯亮，2、4路口的方向通车，延时一段时间后，2、4路口的绿灯熄灭，而黄灯开始闪烁，闪烁若干次以后，再切换到1、3路口方向，之后，重复上述过程。 程序中设定好8255A的工作模式及三个端口均工作在方式0，并处于输出状态。 各发光二级管共阳极，使其点亮应使8255A相应端口的位清0. 图1-3红绿灯工作流程图 1.3实施方案 经小组讨论后决定采用第二个方案，因为设计出来的程序是产品，是要出售，面向用户的，用户一般所需求的东西是物美价廉的，因此，方便，简单，低价格是设计所需要考虑的。方案二比方案一少用一个8253芯片，而且代码也相差不大，符合上述考虑，因此决定使用方案二。 1.4 原理及说明 在本次课程设计当中，本次设计采用的是软件定时（即通过汇编指令）实现的。而灯的亮与灭以及闪烁是用8255的B口和C口控制的，工作方式0，B口和C口均为输出。 并行接口是以数据的字节的单位与I/O设备或控制对象之间传递信息。CPU和接口之间的数据传送是并行的，即可以同时传递8位、16位、32位等。8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I/O接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用+5单电源供电，能在以下三种方式下工作：方式0——基本输入/输出方式。方式1——选通输入/输出方式。方式2——双向选通工作方式。由于实验中所用到的发光二级管是共阳极的,如图2-1所示,所以在为8255的B口和C口写数据时,对应的每一位有:0代表灯亮,1代表灯灭