智慧交通车辆测速实验.pdf

微机原理与接口技术实验报告

！学习资料仅供参考！

[智慧交通路口控制实验]

班级：

姓名：

学号：

组员：

一、实验目的

智慧交通路口控制是一个基于实际工程原理，结合文献、现实十字路口交

通的研究，对工程问题进行确定、表述和建模分析，获得最优设计方案，理解

并在工程实践中遵守工程职业道德规范，根据实验室实验环境限定条件来确定

实验方案。所有知识涵盖本课程中的并行接口8255芯片、汇编语言程序设计、

算法分析、接口地址的确定、外围设备的控制等。通过此实验可以理解微机系

统中接口电路的作用，掌握软件硬件协同工作原理，熟悉微机原理与接口技术

的综合应用。最终达到如下实验目的：

1.掌握可编程并行接口8255芯片的工作原理

2.掌握利用并行接口芯片8255实现信号灯控制的硬件设计和软件设计

3.掌握接口电路及汇编语言程序设计的调试方法

4.了解PC机和实验系统板的连接原理，理解系统机扩展原理

5.了解并行接口芯片在工程实践中的典型应用及实现方式。

二、实验设备与环境

1．TPC-JK-II实验系统1台

2．TPC-JK-II实验系统所配套的软件TPC-JK-II集成开发环境1套

3．PC微机1台

三、实验内容及指标

1、设计要求

设计利用TPC-ZK-II实验系统提供的8254芯片和实验台能提供1MH

z、2MHz的时钟频率发生器分频的模拟车辆测速控制的硬件连接和程序设

计。

2、设计目标和性能指标

主要内容是：设计利用TPC-JK-II实验系统提供的8254（8253）、

8255芯片、七段数码管、液晶显示器、8*8点阵实现智慧交通测速制的硬

件电路设计和程序设计。

○1基础部分：

1）通过实际调研了解交通测速原理，确定实现的算法流程，编程实现并调

试完成基于定时器测量的车辆测速的模拟控制。

2）利用实验系统设计硬件电路，明确8254、8255芯片端口地址

（1）编程实现并调试完成车辆测速的模拟控制。

通过TPC-ZK-II实验箱8254（8253）接口芯片实现计数和定时

功能。通过拨码开闭模拟车辆进入或驶离测速区域，当开关处于闭合状

态时（向上拨通），表示车辆进入测速区域，反之表示驶离测速区域。

通过TPC-ZK-II实验箱LCD操作显示速度值。

合理选择8254的工作方式以及计数初值，通过计数器来间接计

算出时间，通过与距离换算得到速度，并通过DOS功能调用在屏幕上打

印出来。

通过12864LCD液晶滚动显示出计数值

（2）了解定时/计数器在工程实践中的典型应用及实现方式分析设计方

案并比较和其它可选的测速的技术性能差别。

○2提高部分：

1）多路速度测量数据模拟，将单路开关控制，改为通过4*4键盘输入控

制。通过TPCZK-II实验箱上的4*4键盘模拟不同路段的车辆测速功能。

以键盘的每一行代表不同的路段，不同路段可以有不同的限速，每行中的第

一列和最后一列键按下时，代表测速开始和测速结束，例如按下1键表示

进入测速区间、按下4键表示离开测速区间。8254只有3个定时/计数

器，试评估4路并发测速的可行性，如何扩展实现多路并发测速。

2）通过实验箱上12864LCD液晶滚动显示当前测速路段的车辆速度和该路

段的限速。

○3扩展部分：

1）利用8254（8253）计数器产生。其中8254输入时钟频率为1MHz。

2）8255芯片在本次实验中用于控制输入，显示输出，功能较为繁多。在

使用该芯片时，需要合理规划，以充分利用该芯片的数据口。

3）各芯片的端口地址需要根据硬件自行合理设计。

4）掌握数码管的连接方式以及相关程序的编写。

5）主机和从机之间的数据传送和记录，涉及DOS调用。

3、硬件连接图

实验硬件连接图

具体的连接方式为，IO编码地址中的Y0和Y1要分别接在8254与8255

的CS端，在8254中的计数器0