《交通灯课程设计》word版

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1、合肥学院10级计算机科学与技术系合肥学院计算机科学与技术系微机原理与接口技术课程设计课程设计科目交通灯学生姓名陈昱宇学号1004014038班级10级计算机科技2班指导教师高玲玲、肖连军20130114-25-合肥学院10级计算机科学与技术系1、题意分析与解决方案1.1题意需求分析根据以上题目所给的提示，我们对其进行解析：首先假设有一个十字路口，1、3为南北方向，2、4为东西方向，初始为四个路口的红灯全亮，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；延时一段时间后，1、3路口的绿灯熄灭，而1、

2、3路口的黄灯开始闪烁，闪烁若干次以后，1、3路口红灯亮，而同时2、4路口的绿灯亮，2、4路口方向通车；延时一段时间后，2、4路口的绿灯熄灭，而黄灯开始闪烁，闪烁若干次以后，再切换到1、3路口方向，之后重复上述过程。从题意需求分析本课程设计需要解决的问题如下：（1）怎样定时？是采用硬件定时还是软件定时？（2）怎么控制交通灯的红、绿、黄切换？（3）怎样模拟出东西、南北向信号灯倒计时的的效果？（4）怎样更加具有使用价值，具有使用的灵活性？1.2解决方法及思路1.2.1硬件部分本课程设计的具体要求如下：（1）通过8255A

3、控制信号灯的输出显示（2）通过8279A实现数码管的倒计时显示（3）通过软件延时实现交通灯的1S定时效果（4）通过8279的键盘控制实现交通灯的初始时间设置本实验需要人为操作，故需要按键，主要用到的硬件是8279、8255以及矩阵键盘、数码管、LED显示灯。我们将LED指示灯接在8255A的PA口，设置8255A的端口全为输出。利用软件进行定时，通过星研提供的软件延时DELAY500MS，进行0.5S的定时。由于本实验需要设置初始时间值，也就是需要设定红绿灯的30S延时和黄灯的5S延时或其它时间。故在上电后需要通过

4、键盘设置时间值。矩阵键盘第一行对应0123第二行对应4567第三行对应89AB第四行对应CDEF一般设置时只需要前十个键即可。设定时规定最大值是两位数，需要依次设定两次，第一次是红绿灯显示时间，第二次是黄灯显示时间。在本实验中控制键盘及数码管的芯片为8279。8279有三种工作方式。键盘工作方式、显示工作方式和传感器工作方式-25-合肥学院10级计算机科学与技术系，本实验采用第一、二种工作方式。8279需要连接2M的频率输入。通过其内部控制字设定其分频系数为20。定时对键盘进行扫描以确定按下的键值。8279中的C连

5、接端接数码管的片选端，用于选择数码管的点亮位置。B连接端用于连接数码管的段选，用于显示数码管的显示数值。片内总线与CPU连接，用于接收命令字以及数据。8255在此次设计中的作用是，并行输出CPU传来的数据，用于点亮LED指示灯。指示灯从左至右对应东西向:绿黄红空南北向:绿黄红空。按照程序中设定的显示值，显示红绿灯的跳变及点亮效果显示。纵观整个实验过程。用的主要芯片及器件为：8279、8255、LED灯、数码管、矩阵键盘。8279控制键盘及数码管，用于设置倒计时时间以及时间显示。8255控制LED灯，模拟红绿黄灯的变

6、换过程。再通过软件定时，实现交通灯的模拟过程。1.2.2软件部分8255A是一个可编程芯片，我们可以通过程序对8255A芯片进行编程来实现本次课程设计所要求实现的所有功能。在本次实验中我们需要在程序中实现对LED指示灯的亮灭控制。初始时将8255A口设置工作在方式0作为输出口，通过对端口A的按位置1/复0来控制PA口对应脚的输出电平的高低。8279的初始化需要对可编程时钟设置命令字、数码管显示及键盘扫描方式设置命令字。由于8279内部所需的频率为100KHZ，而当外部输入的固定频率为2MHZ时，需将命令字设为20，

7、才可分频出100KHZ的内部频率。故设置的命令字为34H。对于数码管显示的命令字设置，将其设定为8*8字符显示,左边输入,外部译码键扫描方式。则所需的命令字为00H。另外在向8279内部RAM写入数据之前，需要先将其清空，即向8279写入0DEH将其内部RAM全部置为0FFH。接着还需要有一个测试指令，测试其内部RAM是否初始化完毕。若以上初始化都完成了，则8279的初始化则全部完成。8255及8279芯片初始化之后，即可以对其写入数据操作。对于8255只需要把8位数据送到8255中即可。1对应LED灯的熄灭，0对

8、应其点亮。8279的数据在数码管上显示之前，先要将数转换为数码管显示的键值码。点亮数码管的某一段即要使其对应段置1即可。再利用星研提供的软件定时软中断，软件定时500MS。通过以上软件设置即可使LED及数码管、键盘得到想要的结果。-25-合肥学院10级计算机科学与技术系2、硬件设计2.1硬件电路设计各芯片主要管脚的功能如下：8255APC0:和8253的OU