2022年交通灯控制系统的设计方案闫超众.docx

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1、精品学习资源微机原理与接口技术课程设计报告HEFEIUNIVERSITY设计题目： 交通灯掌握系统的设计系别：电子信息及电气工程系 年级专业：电子系自动化学号： 0805070146同学姓名：闫超众指导老师：丁 健2021年 12 月 28 日欢迎下载精品学习资源第一部分前言微机原理课程设计是电子技术学习中特别重要的一个环节，是将理论学问和实践才能相统一的一个环节，是真正锤炼同学才能的一个环节；交通灯能保证行人过公路的安全, 掌握交通状况等优点受到人们的欢迎，在许多场合得到了广泛的应用；交通灯是采纳运算机通过编写汇编语言程序掌握的；红灯停，绿灯行的交通规章；广泛用于十字路口 , 车站, 码头等

2、公共场所 , 成为人们出行生活中不行少的必需品 , 由于运算机技术的成熟与广泛应用 , 使得交通灯的功能多样化 , 远远超过老式交通灯 , 交通灯的数字化给人们生产生活带来了极大的便利，而且大大地扩展了交通灯的功能；诸如闪耀警示、鸣笛警示，时间程序自动掌握、倒计时显示，全部这些，都是以运算机为基础的；仍可以依据主、次干道的交通状况的不同任意设置各自的不同的通行时间；或者给红绿色盲声音警示的人性化设计；现在的交通灯系统许多都增加了智能掌握环节，比如对闯红灯的车辆进行拍照；当某方向红灯亮时，此时相应的传感器开头工作，当有车辆通过时，照相机就把车辆拍下；要将交通灯系统产品化，应当依据客户不同的需求进

3、行不同的设计，应当在程序中增加一些可以人为转变的参数，以便客户依据不同的需要随时调剂交通灯；因此，争论交通灯及扩大其应用，有着特别现实的意义；目 录第一部分前言 2其次部分摘要 4第三部分合肥学院电子系微机试验课程设计任务书5五、参考文献： 6第四部分交通灯设计的简介 7第五部分交通灯的设计方案 7欢迎下载精品学习资源5.1 电路原理 85.2 系统原理 85.2.1 8259A 的结构原理 85.2.2 8255A 的工作原理 10 5.374L138 工作原理 125.3.1 74LS138 与 74HC 的引脚图 125.3.2 74LS138 的功能表 12第六部分交通灯系统的安装与调

4、试146.1 调试过程及相应问题的记录 146.1.1 软件延时与定时器计时 146.1.2 使用中断 146.2 调试结果 14第七部分程序流程图15第八部分设计过程与总结 16附录一：附源程序 19附录二：参考文献 23其次部分 摘 要随着电子技术的进展，运算机在现代科学技术的进展中起着越来越重要的作用；多媒体技术、网络技术、智能信息处理技术、自适用掌握技术、数据挖掘与处理技术等都离不开运算机；本课程设计是基于微机原理与接口技术的简洁应用；运用所学的微机原理和接口技术学问完成交通灯系统；通过硬件与软件的结合，用我们刚刚学过的汇编语言编写程序模拟分析了现代城市交通掌握与治理问题的现状，结合交

5、通的实际情形阐述了交通灯掌握系统的工作原理，给出了一种简洁有用的交通灯掌握系统的硬件、软件电路设计方案；该系统适用于单主干道的十字路口，；现假定其主干道为 B 方向，次干道为 A 方向；可随便进行更换双向欢迎下载精品学习资源的通行时间，该功能能实现加中断掌握和手动掌握的方式进行, 红绿灯切换时有闪耀功能以警示车辆和行人将进行红绿灯切换；当有交通堵塞或紧急状况时可进行中断手动掌握，使交通安全与交通流畅度得以保证；关键词： 推迟 8255 交通灯 掌握 设计AbstractWith the development of electronic technology, computers in the

6、 development ofmodern scienceand technologyplayan increasinglyimportantEffectMultimedia technology,networktechnology,intelligentinformationprocessingtechnology, controltechnologyfromtheapplicationDataMiningand processingand socan notdowithoutthecomputer.ThecoursedesignisbasedonMicrocomputer Principl

7、e and Interface Technology for simple applications. The use of the computer science principles and technical knowledge to complete the interface traffic light systemThrough a combination of hardware and software, We have justlearnedtousetheassemblylanguageprogramtosimulatetheconditionsof modernurban

8、trafficcontrolandmanagement ofthestatusquo,Theactual situationwithtrafficlightcontrolsystemdescribedworkingprinciple,A simple and practical given the traffic light control system hardware,software The system is suitable for a single main road intersection,It is assumed that the direction of the east

9、-west trunk road, secondary roadsfor the north-south direction. Two-way free passage of time changes This featurecanachieveplusinterruptcontrolandmanualcontroloftheway,Flashing traffic light switching functions as a warning to vehicles and pedestrians willbe traffic lights switch. When there is traf

10、fic congestion or an emergency manual control can be interrupted, so that the degree of traffic safety and traffic flow can be guaranteed.Key words: Delayed Traffic Light Control Design 8255第三部分 合肥学院电子系微机试验课程设计任务书题目名称专业 班工 程 技 术 型欢迎下载精品学习资源一、设计内容在 A 道和 B 道的十字路口， A、B 道各有两组交通指示灯，每组有红、黄绿三个灯； A 道的同色灯连在一

11、起， B 道的同色灯连在一起；对各组的交通灯进行掌握，以保证车辆在各道上通畅运行；A、B 组的交通灯工作过程为：1. 初始状态为 A、B 道都是红灯亮；当掌握系统启动后， A 道的绿灯亮， B 道的红灯亮；2. 当延时 25 秒后， A、B 道的黄灯同时变亮，且延时 5 秒；3. 延时后， B 道转为绿灯， A 道转为红灯，且延时 25 秒；4. 25 秒后，转为 A、B 道的黄灯亮，延时5 秒后，回到第一步，以次重复进行，不断循环；5. 当遇到道路障通，或紧急情形时， A、B 道全为红灯；二、设计进程按课程设计周运算）第一周设计任务： 1）: 明确学习目标，通过争论争论题目程序；2）: 三人

12、轮番分工，把问题简洁化；并对试验室的单片机进行熟识和调试3）：对程序进行调试直到正确为止其次周设计任务： 4）：构思交通灯的方案书5）：上网收取资料，对比和参考后完成课程设计报告三、设计任务及要求1. 选用 8088 最小工作模式和适当的储备器及接口芯片，编程实现上述工作过程及要求；2. 用 LED 显示器显示绿灯延时时间；3. 用相应的发光二极管来代替交通灯，用发光二极管的亮灭显示交通灯的工作情形；4. 系统有启动按钮和停止按钮，按启动按钮后，系统从第一步开头循环，按停止按钮后，无论在那一步，应回到初始状态；5. 画出具体的硬件接线图；6. 给出程序的设计思路，画出具体的程序流程框图；7.

13、给出程序清单并加上必要的注释；完成设计说明书 数据总线缓冲器 : 这是一个双向三态的8 位数据缓冲器，它是8255A 与微机系统数据总线的接口；输入输出的数据、 CPU输出的掌握字以及CPU输入的状态信息都是通过这个缓冲器传送的；2三个端口 A， B 和 C:A 端口包含一个 8 位数据输出锁存器和缓冲器，一个8 位数据输入锁存器； B 端口包含一个 8 位数据输入 / 输出锁存器和缓冲器，一个8 位数据输入缓冲器；C 端口包含一个 8 位数据输出锁存器和缓冲器，一个8 位数据输入缓冲器 输入没有锁存器；3 A 组和 B 组掌握电路 : 这是两组依据 CPU输出的掌握字掌握 8255 工作方式

14、的电路，欢迎下载精品学习资源它们对于 CPU而言，共用一个端口地址相同的掌握字寄存器，接收CPU输出的一字节方式掌握字或对 C口按位复位字命令；方式掌握字的高5 位打算 A 组的工作方式，低 3 位打算 B 组的工作方式；对 C 口按位复位命令字可对 C口的每一位实现置位或复位；A 组掌握电路掌握A 口和 C口上半部， B组掌握电路掌握 B 口和 C口下半部；4读写掌握规律 : 用来掌握把 CPU输出的掌握字或数据送至相应端口，也由它来掌握把状态信息或输入数据通过相应的端口送到CPU；2、引脚信号8255A 的引脚如图 7.5 所示，分为数据线、地址线、读/ 写掌握线、输入 / 输出端口线和电

15、源线；D7D0data bus ）：三态、双向数据线，与 CPU数据总线连接，用来传送数据；chip select）：片选信号线，低电平有效时，芯片被选中；A1, A0port address）：地址线，用来挑选内部端口；read）：读出信号线，低电平有效时，答应数据读出；write ）：写入信号线，低电平有效时，答应数据写入；RESET：复位信号线，高电平有效时， 将全部内部寄存器 包括掌握寄存器）清 0；PA7PA0port A ）： A 口输入/ 输出信号线；PB7PB0port B ）： B 口输入/ 输出信号线；PC7PC0port C）： C口输入/ 输出信号线；VCC： 5V 电

16、源； GND：电源地线；3、8255A 的 工作方式 :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- 双向选通输入输出方式；5.3 74L138 工作原理5.3.174LS138 与 74HC的引脚图欢迎下载精品学习资源线-8 线译码器 74LS138用与非门组成的 35.3.2 3线-8 线译码器 74LS138的功能表欢迎下载精品学习资源无论从规律图仍是功能表我们都可以看到74LS138的八个输出引脚，任何时刻要么全为高电平 1芯片处于不工作状态，要么只有一个为低电平0，其余 7 个输出引脚全为高电平1；假如显现两个输出引脚同时为0 的情形，说明该芯片已经损坏；当

17、附加掌握门的输出为高电平S1）时，可由规律图写出由上式可以看出，同时又是这三个变量的全部最小项的译码输出，所以也把这种译码器叫做最小项译码器；71LS138有三个附加的掌握端、和；当、时，输出为高电平S1），译码器处于工作状态；否就，译码器被禁止，全部的输出端被封锁在高电平，如表所示；这三个掌握端也叫做 “片选”输入端，利用片选的作用可以将多篇连接起来以扩展译码器的功能；带掌握输入端的译码器又是一个完整的数据安排器；在图电路中假如把作为“数据”输入端Vendor_IDEQU10EBH；厂商 ID 号Device_IDEQU8376；设备 ID 号.STACK100.DATAIO_Bit8_Ba

18、seAddressDW.msg0DBBIOS 不支持拜访 PCI$msg1DB找不到Star PCI9052板卡 $msg2DB读8位I/O 空间基地址时出错$COM_ADDDW00F3H；掌握口偏移量PA_ADDDW00F0H；PA口偏移量PB_ADDDW00F1H；PB 口偏移量欢迎下载精品学习资源PC_ADDDW00F2H；PC口偏移量LED_DataDB10111110B；东西绿灯，南北红灯DB11111111B；DB11011101B；东西 南北黄灯DB11101011B；东西红灯，南北绿灯.CODESTART:MOVAX,DA TA MOVDS,AXNOPCALLInitPCICA

19、LLModifyAddress；依据 PCI 供应的基地址 ,将偏移地址转化为实地址movdx,com_addmoval,80H；PA、PB、 PC为基本输出模式OUTDX,ALMOVDX,PA_ADD；红灯亮MOVAL,10111011B OUTDX,ALCALLDL5sLEABX,LED_DataSTART1:MOVDX,PA_ADD MOVAL,0XLATOUTDX,AL；东西绿灯，南北红灯CALLDL25S MOVCX,5START2:MOVAL,1 XLATOUTDX,AL CALLDL500ms MOVAL,2 XLATOUTDX,ALCALLDL5s ；东西南北黄灯MOVAL,3

20、 XLATOUTDX,AL；东西黄灯亮，南北红灯CALLDL25S MOVAH,06H MOVDL,0FFH INT21HJZSTART1JMPExitDL500msPROCNEAR欢迎下载精品学习资源PUSHPUSHAXDXMOVDX,500；延时500msMOVAH,0FFH；星研公司供应的软中断INT21HPOPDXPOPAX RETDL500msENDPDL5SPROCNEAR PUSHCXMOVCX,10DL5S1:CALLDL500ms LOOPDL5S1POPCX RETENDPDL25S PROCNEARPUSHCXMOVCX,50DL25S1:CALLDL500ms LOOP

21、DL5S1POPCXRET ENDPInitPCI PROCNEARMOVAH,00HMOVAL,03HINT10H；清屏MOVAH,0B1H MOVAL,01HINT1AHCMPAH,0JZInitPCI2LEA DX,msg0InitPCI1:MOV AH,09H INT 21HJMP ExitInitPCI2:MOV AH,0B1H MOV AL,02HMOV CX,Device_ID MOV DX,Vendor_ID MOV SI,0INT 1AHJNC InitPCI3；是否存在 Star PCI9052板卡LEA DX,msg1欢迎下载精品学习资源JMPInitPCI1InitPC

22、I3:MOVDI,PCIBAR3 MOVAH,0B1HMOVAL,09HINT1AH；读取该卡 PCI9052 基地址JNCInitPCI4LEADX,msg2JMPInitPCI1InitPCI4:ANDCX,0FFFCHMOVIO_Bit8_BaseAddress,CX RETInitPCI ENDPModifyAddressPROCNEAR ADDCOM_ADD,CX ADDPA_ADD,CX ADDPB_ADD,CX ADDPC_ADD,CX RETModifyAddressENDPExit:MOVAH,4CHINT21HENDSTART附录二：参考文献1. 微型运算机原理及接口技术试验指导书；2. 汇编语言程序设计南京高校出版社姚君遗编著；3. 汇编语言程序设计教程清华高校出版社杨记文编著；4. 微型运算机原理及接口技术中国科技高校出版社吴秀清 周荷琴编著；5. 汇编语言程序设计试验指导 清华高校出版社蔡启文 ，王志文，黄晓璐；欢迎下载