微机交通灯课程设计报告Word文件下载.docx
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两个车道的车都应停止,
让紧急车辆通过。
因此如何合理高效地利用交通灯指示交通情况，是一个亟需解决的问题。
交通灯是采用计算机通过编写汇编语言程序控制的。
红灯停，绿灯行的交通规则。
广泛用于十字路口,车站,
码头等公共场所,成为人们出行生活中不可少的必需品,由于计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方便，而且大大地扩展了交通灯的功能。
诸如闪烁警示、鸣笛警示，时间程序自动控制、倒计时显示，所有这些，都是以计算机为基础的。
还可以根据主、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。
现在的交通灯系统很多都增加了智能控制环节，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始工作，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，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节交通灯。
因此，研究交通灯及扩大其应用，有着非常现实的意义》
2，8255A的工作原理
8255A的内部结构:
1）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输出的控制字以及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组控制电路:
这是两组根据CPU输出的控制字控制8255工作方式的电路，它们对于CPU而言，共用一个端口地址相同的控制字寄存器，接收CPU输出的一字节方式控制字或对C口按位复位字命令。
方式控制字的高5位决定A组的工作方式，低3位决定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组控制电路控制A口和C口上半部，B组控制电路控制B口和C口下半部。
4）读写控制逻辑:
用来控制把CPU输出的控制字或数据送至相应端口，也由它来控制把状态信息或输入数据通过相应的端口送到CPU。
2、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。
引脚信号
8255A的引脚如图7.5所示，分为数据线、地址线、读/写控制线、输入/输出端口线和电源线。
D7～D0（databus）：
三态、双向数据线，与CPU数据总线连接，用来传送数据。
（chipselect）：
片选信号线，低电平有效时，芯片被选中。
A1,A0（portaddress）：
地址线，用来选择内部端口。
（read）：
读出信号线，低电平有效时，允许数据读出。
（write）：
写入信号线，低电平有效时，允许数据写入。
RESET（reset）：
复位信号线，高电平有效时，将所有内部寄存器（包括控制寄存器）清0。
PA7～PA0（portA）：
A口输入/输出信号线。
PB7～PB0（portB）：
B口输入/输出信号线。
PC7～PC0（portC）：
C口输入/输出信号线。
VCC：
＋5V电源。
GND：
电源地线。
3.实验程序流程
初始化
设置8255各口为输出
清LED
四灯全红延时
南北绿灯，东西红灯，延时
绿灯闪三次
南北黄灯，延时
南北红灯，东西绿灯，延时
东西黄灯，延时
4.电路原理图如下：
5.Pcb图：
6.程序代码：
;
-----------数码管-----------------------
PA55EQU0200H;
8255PA口地址
PC55EQU0202H;
8255PC口地址
P55CTLEQU0203H;
8255控制口地址
-----------LED灯----------------------
PB55EQU201H
D1EQU10H
D2EQU50H
DATASEGMENT
PBDB?
DATAENDS
STACKSEGMENTSTACK
STADW50DUP（?
）;
加大点
TOPEQULENGTHSTA
STACKENDS
-----------开始-----------------
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
CODE
START:
PUSHCS
POPDS
MOVDX,P55CTL;
设置8255口为输出口
MOVAL,80H;
8255控制字
OUTDX,AL
---------LED----------------------
MOVDX,204H
MOVAL,00H
OUTDX,AL;
MOVDX,PB55;
全红
MOVAL,0FH
MOVBX,7fH
CALLDLY
;
CALLBEGIN
CALLWRITE2;
调用数码管过程
BG:
MOVAL,96H;
南北绿,东西红
MOVBX,D2
调用程序前可能要堆栈子程序中要用到原来程序的某寄存器，调用后要恢复
CALLDJS;
计数
JMPXH1
MOVCX,03H
JNZXH1
XH1:
MOVAL,9FH;
绿灭
MOVBX,D1
绿亮
LOOPXH1
MOVAL,06H;
南北黄
MOVAL,69H;
南北红,东西绿
CALLDJS
MOVCX,03
XH2:
MOVAL,6FH
MOVAL,69H
LOOPXH2
MOVAL,09H
JMPBG
倒计时-----------------------------------
DJSPROCNEAR
PUSHDX
PUSHCX
PUSHAX
PUSHBX
BEGIN:
MOVAL,0
MOVCH,0
WRITE2:
MOVAH,AL
LEABX,LED;
LEA取偏移地址指令
XLAT;
XLAT：
字节查表转换;
把待查表格的一个字节内容送到AL累加器中;
在执行该指令前，应将TABLE先送至BX寄存器
MOVCL,8H;
分八位写一个LED
-----------164驱动---------------------------------
WRITE1:
MOVDX,PA55
PUSHAX
MOVDX,P55CTL;
利用8255PC5口控制DCLK,使DCLK产生一低电平到高电平的跳变
MOVAL,0AH;
PC5置“0”
OUTDX,AL
MOVAL,0BH;
PC5置“1”
OUTDX,AL
POPAX
RCRAL,1
DECCL
CMPCL,0
JNZWRITE1
CALLDELAY
MOVAL,AH
INCAL
INCCH
CMPCH,0AH;
循环10次
JBEWRITE2;
调用数码管过程
POPDX
POPCX
POPBX
RET
DJSENDP
JMPBEGIN
---------延时1S--------------------
DELAYPROCNEAR
PUSHCX
MOVBL,24
M2:
MOVCX,2810H
LOOP$
DECBL
JNZM2
POPCX
RET
DELAYENDP
---------------------------------
DLYPROCNEAR;
延时
DDD:
MOVCX,0FFFH
CCC:
LOOPCCC
DECBX
CMPBX,0
JNEDDD
DLYENDP
CODEENDS
-----------数码管编码----------------------
LED:
DB09H,01H,1FH,41H,49H,99H,0DH,25H,9FH,03H
9876543210
-------------------------------------------
ENDSTART
7.体会：
字道口的红绿灯是交通法规的无声命令，是司机和行人的行为准则。
十字道口的交通红绿灯控制是保证交通安全和道路畅通的关键。
当前，国内大多数城市正在采用“自动”红绿交通灯，它具有固定的“红灯—绿灯”转换间隔，并自动切换。
它们一般由“通行与禁止时间控制显示、红黄绿三色信号灯和方向指示灯”三部分组成。
在交通灯的通行与禁止时间控制显示中，通常要么东西、南北两方向各50秒；
要么根据交通规律，东西方向60秒，南北方向40秒，时间控制都是固定的。
交通灯的时间控制显示，以固定时间值预先“固化”在单片机中，每次只是以一定周期交替变化。
但是，实际上不同时刻的车辆流通状况是十分复杂的，是高度非线性的、随机的，还经常受认为因素的影响。
采用定时控制经常造成道路有效应用时间的浪费，出现绿灯方向车辆较少，红灯方向车辆积压。
它不顾当前道路上交通车辆数的实际情况变化，其最大的缺陷就在于当路况发生变化时，不能满足司机与路人的实际需要，轻者造成时间上的浪费，重者直接导致交通堵塞，导致城市交通效率的下降。
目前，有一种使用“模糊控制”技术控制交通灯的方法。
能够根据十字路口两个方向上车辆动态状况，自动判断红绿灯时间间隔，以保证最大车流量，减少道口的交通堵塞。
但是却不像定时控制，能用数字显示器显示当前灯色剩余时间，以便于驾驶员随时掌握自己的驾驶动作，及时停车或启动。
本次课程设计采用定时加中断控制的方式进行,对两个方向车辆的通行时间分别计时,可随意进行更改双向的通行时间。
此次实习可以说是获益匪浅。
通过查阅了很多资料，了解了许多汇编程序的思想，扩展了自己的视野，不再仅仅局限于书本中几条简短的程序，而且更重要的是明白写程序的态度：
仔细谨慎，精益求精。
在程序中添加了黄灯闪烁，更加醒目。
另外加入能够实现各路口绿灯显示时间不同，适应在主干道和支线路口中使用。
在系统加电调试中，针对一些问题，熟练掌握了根据原理分步测试，将错误之处缩小的最小范围内。
通过该课程设计，掌握了什么是编译程序，编译程序工作的基本过程及其各阶段的基本任务，熟悉了编译程序总流程框图，了解了编译程序的生成过程、构造工具及其相关的技术对课本上的知识有了更深的理解，课本上的知识师机械的，表面的。
通过把该算法的内容，算法的执行顺序在计算机上实现，把原来以为很深奥的书本知识变的更为简单，对实验原理有更深的理解。
而且在设计中，把死板的课本知识变得生动有趣，激发了学习的积极性。
把学过的计算机编译原理的知识强化，能够把课堂上学的知识通过自己设计的程序表示出来，加深了对理论知识的理解。
以前对与计算机操作系统的认识是模糊的，概念上的，现在通过自己动手做实验，从实践上认识了操作系统是如何处理命令的，如何协调计算机内部各个部件运行，对计算机编译原理的认识更加深刻。
课程设计中程序比较复杂，在调试时应该仔细，在程序调试时，注意指针，将不必要的命令去除。
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