微机原理课程设计——交通信号灯

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1、交通信号灯模拟控制系统的设计（课程设计说明书）目录1.课程设计要求21.1电路接线方案21.2定时问题21.3功能要求2２.设计思路与功能描述22.1设计思路22.2功能描述33.流程图34.电路图44.1电路原理图44.2实物图55.运行结果56.问题和解决办法77.源程序清单88.收获感悟119.参考文献1111交通信号灯模拟控制系统的设计（课程设计说明书）一、课程设计要求设计任务中的A道代表东西方向，B道代表南北方向。1、电路接线方案：交通信号灯由实验仪的LED发光二极管模拟，由8255-PA输出控制：见下表。带时间显示的交通信号灯模拟控制系统8255A输入/输出信号一览表（供参考）82

2、55-PB输出方式PCH输入方式8255-PA输出方式PCL输出方式引脚输出信号引脚输入信号引脚输出信号引脚输出信号PB7驱动数码管字型PC7K7PA7紧急车辆闪光PB6PC6K6PA6东西红灯PB5PC5K5PA5东西黄灯PB4PC48253-OUT2PA4东西绿灯PB3PA3PC3PB2PA2南北红灯PC2PB1PA1南北黄灯PC1PB0PA0南北绿灯PC0数码管的位码选择注：1）、8255-PA输出方式可根据实验设备红绿黄灯具体位置改变2）、采用软件延时，则8255的PC4不用接8253-OUT2。数码管的位码选择2、定时问题：用8253#2工作方式0进行500ms定时，CLK2接125

3、kHz时钟信号，GATE2接高电平，OUT2接8255-PC4。主程序通过查询8255-PC4的状态，获知准确的定时信息。也可以采用软件延时，500ms延时子程序参见实验一。3、根据设计任务功能要求，依K5、K6、K7的状态分为四种工作状态：状态0：K5、K6、K7均断开（1电平），A、B道交替通行；状态1：仅K5闭合，A道有车、B道无车；状态2：仅K6闭合，A道无车，B道有车；K5和K6均闭合，A、B道都有车，A、B道交替通行；状态3：K7闭合，有紧急车辆通行。二、设计思路与功能描述（1）设计思路①8255交通信号灯的灯光变化和数码显示通过8255实现控制。8255是一种具有多种功能的可编程

4、并行通信接口电路芯片。芯片包括A、B、C三个数据端口、A组控制部件、B组控制部件、读写逻辑控制电路、数据总线缓冲器。8255有三种工作方式，其中方式0是基本输入/输出方式，适用于无条件传送和查询方式的接口电路。本设计中，PA口用于输出信号控制灯光的变化（D6D5=00，D4=0），PB口用于输出信号控制数码管的显示（D2=0，D1=0），PC0用于输入K8的控制开关信号，PC1用于输入用于硬件延时的方波信号（D0=1）。PC7用于输出控制数码管工作/不工作的信号（D3=0）。故写入方式控制字为10000001B=81H。8255A输入/输出信号接线方案如下表所示：8255-PB输出方式PCH输

5、出方式8255-PA输出方式PCL输入方式引脚输出信号引脚输出信号引脚输出信号引脚输入信号PB7驱动数码管字形PC7K7PA7紧急车辆闪光PB6PC6K6PA6东西红灯PB5PC5K5PA5东西黄灯PB4PC48253-OUT2PA4东西绿灯11交通信号灯模拟控制系统的设计（课程设计说明书）PB3PA3PC3PB2PA2南北红灯PC2PB1PA1南北黄灯PC1PB0PA0南北绿灯PC0数码管的位置选择a.灯光显示：送低电平则灯亮，送高电平则灯灭。东西绿灯，南北红灯：PA0～PA7应输出01111101B=7DH东西闪灯，南北红灯：黄灯亮，红灯亮PA0～PA7应输出10111101B=0BDH黄

6、灯灭，红灯亮PA0～PA7应输出11111101B=0FDH东西红灯，南北绿灯：PA0～PA7应输出11010111B=0D7H东西红灯，南北黄闪：红灯亮，黄灯亮PA0～PA7应输出11011011B=0DBH红灯亮，黄灯灭PA0～PA7应输出11011111B=0DFH两个路口都黄灯闪烁：两个黄灯亮：PA0～PA7应输出10111011B=0BBH两个黄灯灭：PA0～PA7应输出11111111B=0FFHb.LED数码显示：数码管采用共阴极接法，位选信号为0则数码管工作。a～dp段发亮条件：对应位输入1，见下表所示：显示数字0123456789PB输出3FH06H5BH4FH66H6DH7

7、DH07H7FH6FH②8253交通信号灯亮、灭的时间及数码管的倒计时间隔都通过8253控制。8253可编程定时/计数器是Intel公司生产的通用外围接口芯片，它有三个独立的16位计数器，计数范围为0～2MHz。8253有6种工作方式，其中方式三是方波发生器方式。本设计中选用通道0，CLK0接1953HZ的时钟信号，GATE0接高电平VCC，OUT0接8255的PC1。因为需要产生周期为0.5s的