1、 1 前言前言 I 课程解读课程解读 单片微型计算机及接口技术是以掌握计算机实用技术为目标,内容主要 包括微机系统概述、 典型微处理器、 指令系统、 汇编语言程序设计、 存储器系统、 微机总线与输入/输出技术、中断系统、典型接口芯片及其应用等内容。 II 交通灯历史交通灯历史 19 世纪初,在英国中部的约克城,红、绿装分别代表女性的不同身份。其 中,穿红装的女人表示我已结婚,而穿绿装的女人则是未婚者。后来,英国伦敦 议会大厦前经常发生马车轧人的事故,于是人们受到红绿装启发,1868 年 12 月 10 日,信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了,由当时英 国机械师德哈特设计、制造
2、的灯柱高 7 米,身上挂着一盏红、绿两色的提灯- 煤气交通信号灯,这是城市街道的第一盏信号灯。在灯的脚下,一名手持长杆的 警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。 后来在信号灯的中心装上煤气灯罩 , 它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面世 23 天的煤气灯突然爆炸 自灭,使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。从此,城市的交通信号灯被取 缔了。直到 1914 年,在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯,不过,这时已 是“电气信号灯” 。稍后又在纽约和芝加哥等城市,相继重新出现了交通信号灯。 交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。绿灯亮 时,准许车辆通行,黄灯亮时,已越
3、过停止线的车辆可以继续通行;红灯亮时, 禁止车辆通行。 III 课程设计背景课程设计背景 本次试验设计,个人感觉使用软件仿真设计比较方便,一开始便采用的是 Proteus 软件和 Keil4 软件协作进行仿真。 Proteus 软件是英国 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具软件(该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司) 。 它不仅具有其它 EDA 工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。它是 目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步,但已受到 单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的 青睐。 2 目录
4、目录 前言 1 I 课程解读. 1 II 交通灯历史 1 III 课程设计背景. 1 目录 2 课程设计任务书 3 课程设计题目: 3 原始资料 3 课程设计任务内容 3 第一章 方案认证 . 5 1.1 主要内容 5 1.2 系统分析. 5 第二章 硬件组成 6 1.1 控制模块 6 1.2 交通灯显示模块. 6 1.3 倒计时模块. 7 第三章 软件设计 9 2.1 交通灯显示. 9 2.2 倒计时显示. 10 2.3 主函数. 11 2.4 中断延时函数. 12 第四章 仿真调试 14 3.1 运行环境. 14 3.2 连接电路图. 14 3.3 编译源程序. 14 3.4、仿真调试.
5、15 第五章 小结 16 第六章 参考文献 17 附录 1 源程序. 18 附录 2 课程设计图纸. 21 3 课程设计任务书课程设计任务书 课程设计题目:课程设计题目: 交通灯 原始资料原始资料 、 通过 8255A 控制发光二极管, PB4-PB7 对应黄灯, PA0-PA3 对应红灯, PA4-PA7 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 l、3 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,l、3 路口的绿灯熄灭,而
6、 l、3 路口的黄灯开始闪烁,闪烁若干 次以后,l、3 路口红灯亮,而同时 2、4 路口的绿灯亮,2、4 路口方向通车, 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 l、3 路口方向,之后,重复上述过程。 、交通灯控制系统相当于一个复杂的时间定时器,指定的时间内执行 相应的动作。 本程序设计中有几个要点: A、设计一个 1s 时钟,用于倒计时。可通过定时器来实现,由于定时限 制, 我们可以设定定时时钟为 50ms 中断一次, 然后用一个计数器计数 20 次, 即 50ms*20=1000ms=1s。 B、由于实际应用中要求倒计时显示为十进制数,而在程序中处理的数据 都为十六进制,因此在程序中要对显示缓冲区的数据进行十进制调整。 C、本程序中最复杂的部分是在倒计时最后 3 秒时的绿灯与黄灯的切换, 显示;以及东西、南北方向倒计时显示缓冲区在 60S 后初始互换。 课程设计任务内容课程设计任务内容 1. 课程设计的目的意义: 通过课程设计培养同学们的系统设计能力,使同学们达到以下能力 训练: (