微机原理课程设计---十字路口交通灯控制器

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1、 一、设计题目：一、设计题目：十字路口交通灯控制器 二、设计要求：二、设计要求： 通过对红绿黄 LED 发光二极管的控制,熟练掌握 8255A 可编程 并行接口的编程方法。编写程序控制 8255A 可编程并行接口芯片， 使实验台上的红、绿、黄发光二极管按照十字路口交通信号灯的燃灭 规律发光。 三、硬件方案：三、硬件方案： （一）设计原理： 通过 8255A 并口来控制 LED 发光二极管的亮灭。 A 口控制红灯， B 口控制黄灯， C 口控制绿灯。 输出为 0则亮， 输出为 1 则灭。 用 8253 定时来控制变换时间 。 设有一个十字路口，1、3 为南，北方向，2、4 为东西方向，初 始态为

2、 4 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。 延迟 30 秒后，1、3 路口的绿灯熄灭， 而 1，3 路口的黄灯开始闪烁（1HZ） 。闪烁 5次后，1、3 路口的红灯 亮，同时 2、4 路口的绿灯亮，2、4 路口方向开始通车。延迟 30 秒 时间后，2、4 路口的绿灯熄灭，而黄灯开始闪烁。闪烁 5 次后，再 切换到 1、3 路口方向。之后，重复上述过程。 要求使用可编程并行接口 8255，8088CPU，双色灯，PC 机等实 现。 （二） 部分所使用的芯片极其原理： （1）8255 的基本功能： Intel 公司生产的可编程并行接口芯片 8

3、255A 已广泛应用于实际 工程中， 例如 8255A 与 A/D、 D/A 配合构成数据采集系统， 通过 8255A 连接的两个或多个系统构成相互之间的通信，系统与外设之间通过 8255A 交换信息，等等，所有这些系统都将 8255A 用作为并行接口。 8255A为一可编程的通用接口芯片。 它有三个数据端口A、 B、 C， 每个端口为8位，并均可设成输入和输出方式， 但各个端口仍有差异： 端口A（PA0PA7）：8位数据输出锁存/缓冲器，8位数据输入锁 存器； 端口B（PB0PB7）：8位数据I/O锁存/缓冲器，8位数据输入缓 冲器； 端口C（PC0PC7）：8位输出锁存/缓冲器，8位输入缓

4、冲器（输 入时没有锁存） ；在模式控制下这个端口又可以分成两个4位的端口， 它们可单独用作为输出控制和状态输入。 端口A、B、C又可组成两组端口（12位）：A组和B组，参见图 A.2。在每组中，端口A和端口B用作为数据端口，端口C用作为控制 和状态联络线。 在8255A中，除了这三个端口外，还有一个控制寄存器，用于控 制8255A的工作方式。因此8255A共有4个端口寄存器，分别用A0和 A1指定： A1=0，A0=0，表示访问端口A； A1=0，A0=1，表示访问端口B； A1=1，A0=0，表示访问端口C； A1=1，A0=1，表示访问控制寄存器； 在本实验中使用的工作方式为方式0-基本输

5、入输出：将端口信 号线分成4组，分别由方式控制字的D3、D2、D1、D0控制其传送方 向，当某位为1时，相应的端口数据线设置成输入方式；当某位为0 时，相应的端口数据线设置成输出方式。例如，当方式控制字设置成 1000 1010B时，端口A与端口C的低4位数据线设置成输出方式，端口 B与端口C的高4位数据线设置成输入方式。 特别注意，当将C口的低 4位设置成同一传送方向时，则端口C可用作为独立的端口，因此， 8255A提供了3个独立的8为端口。 （2）8253的基本功能： 含有3个独立的16位计数器，能够进行3个16位的独立计数。 每一个 计数器具有六种工作方式； 能进行二进制十进制计数(减法

6、计数)； 计数频率为02 MHz； 可作计数器或定时器。其内部结构如图： 8253支持二进制计数或十进制计数。 二进制计数很容易理解，每 来一个计数脉冲计数器的值减l。所谓十进制计数，是指BCD码计数， 每个计数器可表示4位十进制数的BCD码，每来一个计数脉冲时，按 照 十 进 制 数 减 1 规 律 进 行 计 数 。 例 如 ， 当 前 的 计 数 值 为 1000 0lOl 0000 0000(8500)，来一个计数脉冲后，变为1000 0100 1001 1001(8499)。 8253的引脚信号与内部结构：8253为24脚，双列直插封装。和 8255A一样，其内部有一个三态数据缓冲器，以保证未选中时内部数 据线和系统数据总线是“脱开”的。三个计数器在使用时是独立的。每 一个计数器对外有三个引脚：CLK为计数脉冲输入，GATE为门控信 号(允许禁止计数)，OUT为输出信号。每一个计数器占用一个IO 端口地址，加上控制字口，一片8253共占用4个IO端口地址。和 8255A一样，8253也设置了两个用于端口寻址的引脚A1和A0。这