微机课设报告交通灯控制系统设计2Word格式.docx
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通过16个发光二极管及数码管,模拟十字路口的红绿灯,具体时间的分配和控制如下:
(1)东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮,并且数码管10s倒计时显示
(2)东西方向黄灯亮,南北方向红灯亮,并且数码管5s倒计时显示
(3)东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮,并且数码管10s倒计时显示
(4)东西方向红灯亮,南北方向黄灯亮,并且数码管5s倒计时显示
具体如下图所示:
要求:
用8255的A口、B口控制16位LED灯,选择方式0,输出I/O接口电路控制数码管,使用软件延迟或硬件延迟,其中使用硬件延迟芯片8254计时更为精确。
3设计原理及说明
8255的性质及简介:
并行接口是以数据的字节为单位与I/O设备或被控制对象之间传递信息。
CPU和接口之间的数据传送总是并行的,即可以同时传递8位、16位、32位等。
8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I/O接口芯片,它具有A、B、C三个并行接口,用+5V单电源供电,能在以下三种方式下工作:
方式0--基本输入/出方式、方式1--选通输入/出方式、方式2--双向选通工作方式。
8255的内部结构及引脚如图1所示,8255工作方式控制字和C口按位置位/复位控制字格式如图1-2所示。
实验说明:
由于实验室的仪器上只有16个发光二极管,所以还得弄清楚是每个发光二极管所代表的灯的颜色及方向。
16个发光二级管,且从高到低依次为:
D15D14D13D12D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1D0。
在设计的过程中做了如下的规定:
R表示红灯,G表示绿灯,Y表示黄灯,E表示方向东,W表示方向西,S表示方向南,N表示方向北,D15D14表示ER,D13D12表示SR,D11D10表示EG,D9D8表示SG,D7D6表示WR,D5D4表示NR,D3D2表示WG,D1D0表示NG,D15D14D11D10表示EY,D7D6D3D2表示WY,D13D12D9D8表示SY,D5D4D1D0表示NY。
最后要在实验室通过软件进行调试,调试通过后即可看到设计的结果。
4设计过程
(1)根据要求分析可知:
东西方向绿灯亮的同时南北方向红灯亮
东西方向黄灯亮的同时南北方向红灯亮
东西方向红灯亮的同时南北方向绿灯亮
东西方向红灯亮的同时南北方向黄灯亮
(2)完成单元电路的设计及参数计算
(3)电路元器件的选择
(4)软件流程图的设计
(5)软件的设计(程序)
1 芯片初始化,写8255的方式字
2 延时,延时是通过设置指令的循环次数实现的
3 东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮,且数码管10s倒计时显示
4 东西方向黄灯亮,南北方向红灯亮,且数码管5s倒计时显示
5 东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮,且数码管10s倒计时显示
6 东西方向红灯亮,南北方向黄灯亮,且数码管5s倒计时显示
7 判断是否有键按下
8 返回到DOS
(6)电路接线图的设计:
设计电路图见下图
(7)进行软、硬件调试
连接实验线路,将已写好的完整程序在汇编环境下进行编译,若无错误即可在TD-PIT++实验系统上进行调试。
5设计结果与分析
灯亮的顺序满足设计内容的要求,不足之处在于使用软件延时,不是很精确,即计时时间只是大体上满足课设的要求。
六、体会与建议
实验所得结论基本课设的要求,但是存在一些不足之处。
如果用硬件延时,则可以改变这一情况。
但是要考虑到用8254如何计时1s的问题,有同学在设计中利用8254的工作方式3产生方波信号,当PC0检测到高电平,且下一时刻再次检测到低电平时,即两次检测PC0口分别为高、低电平时,便得到1秒的计时。
而我在做这次实验时没有考虑到这一问题。
但是在这次实验中,我也学到了一些东西,譬如刚开始的时候,我们组设计的电路是很复杂的,后来经过与别的组的同学一起讨论以后,我们的线路得以精简,要在正确的基础上精简线路与程序是很重要的。
另外,通过这次实验,我对8255芯片有了进一步的认识,同时对程序的设计也有了进一步的了解七、程序源代码
;
****************根据查看端口资源修改下列符号值*******************
IOY0EQU0D400H;
片选IOY0对应的端口始地址
MY8255_AEQUIOY0+00H*4;
8255的A口地址
MY8255_BEQUIOY0+01H*4;
8255的B口地址
MY8255_CEQUIOY0+02H*4;
8255的C口地址
MY8255_MODEEQUIOY0+03H*4;
8255的控制寄存器地址
STACK1SEGMENTSTACK
DW256DUP(?
)
STACK1ENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
START:
MOVDX,MY8255_MODE;
定义8255工作方式
MOVAL,10000000B;
工作方式0,A口和B口为输出10000000B
OUTDX,AL
MOVDX,MY8255_A;
写A口发出的起始数据
MOVAL,00111100B
MOVDX,MY8255_B;
写B口发出的起始数据
MOVDX,MY8255_C;
写C口发出的起始数据9
MOVAL,11110110B
CALLDALLY
写C口发出的起始数据8
MOVAL,11111110B
写C口发出的起始数据7
MOVAL,11100000B
写C口发出的起始数据6
MOVAL,10111110B
写C口发出的起始数据5
MOVAL,10110110B
写C口发出的起始数据4
MOVAL,01100110B
写C口发出的起始数据3
MOVAL,11110010B
写C口发出的起始数据2
MOVAL,11011010B
写C口发出的起始数据1
MOVAL,01100000B
写C口发出的起始数据0
MOVAL,11111100B
MOVDX,MY8255_B;
再次
MOVDX,MY8255_MODE;
工作方式0,A口和B口为输出10001001B
MOVAL,11000011B
MOVAL,11110011B
CALLDALL