微机接口技术课程设计--交通信号灯的实时控制

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1、微机接口技术微机接口技术课程设计课程设计 交交 通通 信信 号号 灯灯 的的 实实 时时 控控 制制 一一设计目的设计目的 通过本次课程设计实践，熟悉和掌握微机系统的软件，硬件设计方法,设计步骤，提高综合 应用所学知识及动手和分析问题，解决问题的能力；同时还应达到以下目的： 1.了解交通灯控制的基本工作原理的工作过程； 2.熟悉 8259A 中断控制器的工作原理和应用编程； 3.熟悉 8255A 并行接口的各种工作方式和应用； 4.熟悉 8253A 计数器/定时器的工作方式及应用编程，掌握利用软硬相结合的定时方法； 二二设计的任务设计的任务 设有一十字路口，东，西，南，北路口各有红，黄，绿交通

2、指示灯，实现交通信号灯的控制； 具体要求如下： 1.系统初始运行时，东西南北路口的红灯点亮；然后，东西方向的车辆放行 60 秒，即东西 路口的绿灯和南北路口的红灯同时点亮； 同时在显示器上显示该车方向车辆放行得到及时间 值，从 60 减到 0，以模拟路口车辆放行的倒计时间显示 2.1 分钟后，东西路口的绿灯熄灭，黄灯闪烁 5 秒钟，以警示车辆将切换红绿灯，此时南北 路口仍维持红灯点亮；同事在显示器上显示黄灯闪烁的倒计时间值，从 5 减为 0 3.东西路口的黄灯闪烁 5 秒后，转为南北方向的车辆放行 60 秒，即东西路口的红灯和南北 路口的绿灯同时点亮；同时在显示器上显示该方向车辆放行的倒计时，

3、从 60 减为 0 4.南，北方向的车辆放行 20 秒后，南，北路口的绿灯熄灭，黄灯闪烁 5 秒钟，以警示车辆 将切红，绿灯，此时东，西路口仍维持红灯点亮；同时在显示器上显示黄灯闪烁的倒计时间 值（每秒减 1） ，从 5 减到 0. 5.南，北路口的黄灯闪烁 5 秒钟后，再转为东，西方向的车辆放行 60 秒；同时在显示器上 显示该方向车辆放行的倒计时间值（每秒减 1） ，从 60 减为 0；如此反复循环。 提示： 1. 用 8255A 控制发光二极管点亮/熄灭。 2. 由 8255A 定时产生中断控制车辆放行，黄灯闪烁时间；1 秒产生一次中断， 8254A 计数通道的 CLK 输入可采用 10

4、KHz 的方波信号。 3. 终端采用 PC 机内部可屏蔽中断控制器（8259A）的 IRQ7. 4. 8255A 的端口地址：A 口-210H，B 口-211H,C 口-212H,控制口-213H; 8254A 的端口地址：计数器 0-230H,计数器 1-231H,计数器 2-232H,控制口 -233H； 8259A 的端口地址：20H 和 21H. 三三硬件选用硬件选用 开关及 LED 显示单元 共两组 D7D0LED 灯由左至右根据高低电平 1,0 通断控制进行亮灭。通过 两组各 6 个 LED 灯的显示方式及亮灭时间来模拟交通信号灯。本次设计所使用 的 LED 点阵是使每行 LED

5、的阴极连接在一起,再经过驱动电路分别进行驱动。 LED 灯在不工作时处于低电平不工作状态。若要点亮其中的 LED，则需行为高 电平 1。设置每组 D7、D4 为红灯，D6、D3 为黄灯，D5、D2 为绿灯。灯亮时的 控制要求分别为 88H、44H、22H。 可编程并行接口 8255 8255 工作在方式 0 时,A 口和 B 口的输出是可以独立的,而且都具有锁存能 力。其连接如“硬件电路接线图”部分。 RD 为读信号线，接系统总线的 IOR 信号，实现对 8255 的读操作。 WR 为写信号线，接系统总线的 IOW 端，实现对 8255 的写操作。 CS 为片选信号线，接系统总线的 IOY1，

6、当它为低电平（有效）时，才选 该 8255 芯片。A0、A1为口地址选择信号线。本次设计使其分别与系统总线 的 XA1、XA2 相连，它们的不同编码可分别寻址 3 个口和一个控制寄存器，具体 规定如下： PA0PA7为 A 口的 8 条输入输出信号线，该口的这 8 条线是工作于输入、输 出还是双向（输入、输出）方式，可由软件编程来决定。 PB0PB7为 B 口的 8 条输入输出信号线， 利用软件编程可指定这 8 条线是输 入还是输出。 PC0PC78 条线根据其工作方式可作为数据的输入或输出线，也可以用做控 制信号的输出或状态信号的输入线。 这里的 8255 接口所占地址范围为 0640H0646H。当对 8255 接口进行写操 作时，各信号线的状态如表所示： CS A1 A0 IOR IOW 操作 0 0 0 1 0 写 A 口 0 0 1 1 0 写 B 口 0 1 0 1 0 写控制寄存器 0 1 1 1 0 写 C 口 A1 A0 选择 0 0 A 口 0 1 B 口 1 0 C 口 1 1 控制寄存器 功能控制 0：位操作 1：方式选择 8255 在应