《微机原理与接口技术》课程设计-交通灯

IN AL,DX
ANDAL,0FH
MOV AH,AL
MOV DX,PTCON8255
MOV AL,88H
OUTDX,AL
MOV DX,PORTC
IN AL,DX
ANDAL,0FH
XORAL,AH
ADD CL,AL
CMP CL,9
JNZ TEST2;闪烁5次
CODE ENDS
END STA
连接实验箱电路，上机调试并对实验现象进行分析，完成实验报告。
MOV DX,PORTA
MOVAL,0
OUTDX,AL
MOV DX,PORTB
MOVAL,0FH
OUTDX,AL
MOV DX,PORTC
MOVAL,0FH
OUT DX,AL;灯初始化完成
STA:MOV DX,PORTA
MOVAL,0A0H
OUTDX,AL
MOV DX,PORTB
MOVAL,0F0H
OUTDX,AL
电路图如下所示：
程序流程图
初始化8255，8253
红灯全亮
绿灯黄灯全灭
南北绿灯亮
东西红灯亮
等待8253延时30s时间是否到？
Y
N
南北绿灯灭
东西红灯不变
南北黄灯闪烁
等待黄灯闪烁5次？
Y
N
南北红灯亮
东西绿灯亮
8253延时30s
东西绿灯灭
黄灯闪烁5次
程序清单
DATA SEGMENT;设置数据段，以及端口地址分配
MOV CX,0
TEST1:MOV DX,PTCON8255 ;检测PB7
MOV AL,82HOUTX,ALMOV DX,PORTB
IN AL,DX

设计任务及要求交通信号灯的亮灭规律。

设有一个十字路口，1、3位南北方向，2、4位东西方向。

初态为4个红灯全亮，禁止通行；随后交通灯亮灭规律按下列步骤进行：（1）1、3路口绿灯亮，2、4路口红灯亮；（2）延时10秒后,1、3路口绿灯灭；（3）1、3路口黄灯闪烁(闪烁3次)；（4）2、4路口绿灯亮，同时1、3路口红灯亮；（5）延时10秒后,2、4路口绿灯灭；（6）2、4路口黄灯闪烁(闪烁3次)；（7）转向（1）循环执行。

要求：1．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。

红灯（RLED），黄灯（YLED）和绿灯（GLED）分别接在8255的A，B，C口的低四位端口，PA0，PA1，PA2，PA3分别接1，2，3，4路口的红灯，B，C口类推。

2.发光二极管通过电阻接+5V，输出为0则亮，输出为1则灭。

3.通过软件延时，设CPU晶振频率为8M。

4.闪烁功能采用灯亮1秒后马上熄灭来实现。

硬件连接图（可打印）、设计说明8255共有40个引脚，其功能分别如下：D0～D7:三态双向数据总线，8255与CPU数据传送的通道，当CPU 执行输入输出指令时，通过它实现8位数据的读/写操作，控制字和状态信息也通过数据总线传送。

RD:读信号线，当这个输入引脚为低电平时,即RD=0且CS=0时,允许8255通过数据总线向CPU发送数据或状态信息，即CPU从8255读取信息或数据。

CS:芯片选择信号线，当这个输入引脚为低电平时,即CS=0时,表示芯片被选中，允许8255与CPU进行通讯;CS=1时,8255无法与CPU做数据传输。

PA0～PA7:端口A输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入锁存器。

PB0～PB7:端口B输入输出线，一个8位的I/O锁存器，一个8位的输入输出缓冲器。

PC0～PC7:端口C输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入缓冲器。

信息工程系计算机科学与技术12计本1班1214110214黄 福朱 茜 2015年06月29日院 系： 专 业： 年级班级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 设计日期：目录一．课程设计目的 (3)二．课程设计任务 (3)三．总体设计方案 (3)五．程序设计流程图 (4)六. 程序连接图 (5)七．程序清单 (5)八．实验结果 (8)九．课程设计总结和体会 (8)一．课程设计目的用汇编语言和微机原理实验箱完成实现双方向交通信号灯控制系统，以达到熟练运用汇编语言编程以及实验箱上各个芯片的灵活运用。

⒈了解交通灯管理的基本工作原理⒉熟悉8253定时计数器的工作方式和编程应用⒊熟悉8255A并行接口的工作方式和编程应用二．课程设计任务本次课程设计的内容为双方向交通信号灯的控制和管理。

具体要求如下：1．东西方向车辆放行20秒钟。

即东西方向的绿灯和南北方向的红灯同时点亮25秒钟和黄灯点亮3秒钟。

2．南北方向车辆放行20秒钟后，转为南北方向的黄灯点亮3秒钟，以警示将切换红绿灯。

此时东西方向仍维持红灯点亮。

3．循环重复执行1和2两步骤。

三．总体设计方案1、用实验系统8255A实现对信号灯的控制（B端口），A端口的PA6、PA7口用来和8253共同控制信号灯点亮的时间。

2、实验中，8255选用(10010000)方式选择字,A组工作0方式,A端口输入,PC4-PC7输出,B组0方式,B端口输出,PC3-PC0输出3、实验中，8253采用两个计数器级联的方式达到定时的效果，8253计数器0的CLK0输入1MHZ的时钟脉冲，工作在模式3即方波发生器，理论设计OUT0 输出周期为0.01S的方波，则计数器0的初值为10000；OUT0输出的方波分别作为计数器1、计数器2的CLK1和CLK2的输入时钟脉冲，计数器1和计数器2工作方式为模式1，计数器1的初值为2500，即OUT1输出25秒，控制红绿灯的时间；计数器2初值为300，即OUT2输出3秒，控制黄灯的时间。

7
微机课程设计——交通灯控制系统
中断子程序模块是通过扩充中断源实现的，主要是通过设置 8259 的工作模 式，开放 TR1 和 TR0 的中断，按上开关 K 后，TR0 就发生中断，在 TR0 中断没有 触发的情况下，从 OU1 口输出一个上升沿脉冲，TR1 就中断一次， 程序如下所示：
QUERY: MOV DX,MY8259_OCW3 MOV AL,0CH OUT DX,AL IN AL,DX ;读出查询字 ;判断中断是否已响应 ; 没有响应则继续查询 ; 向 8259 的 OCW3 发送查询命令
《微机原理与接口技术》 课程设计实验报告
题目：交通灯控制功能设计
指导老师：
专业：
班级：
目录
微机课程设计——交通灯控制系统
ห้องสมุดไป่ตู้
一、设计思想和实施方案论述，硬件原理图及分析 1.1、课程设计名称 1.2、课程设计要求 1.3、课程设计目的 二、设计思想和实施方案论述，硬件原理图及分析 2.1、设计思想和实施方案 2.2、硬件原理图 三、典型模块以及典型编程技巧分析 3.1、8086 典型模块分析 3.2、编程技巧分析 四、设计中遇到的问题及解决方法 五、程序清单和程序注释，相关流程图 5.1 程序清单和注释 5.2、实验室及流程图 六、收获与体会 七、参考文献
微机课程设计——交通灯控制系统
MOV OUT 器输出 1HZ 的方波
AL,2 DX,AL ;1.041667MHZ/2000/1000=1HZ, 即计数
数码管的显示是通过调用显示函数实现的， 通过设置 8255 的工作模式， 选择数码管的高位工作， 然后将计数的高位送到数码管， 再选择数码管的低位工 作，然后将计数的低位送到数码管，在 1s 钟内多次扫描就可以消除闪烁，从而 达到理想的计数效果，它的程序如下所示：

一、设计题目：十字路口交通灯控制器二、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：（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8255A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（PA0~PA7）：8位数据输出锁存/缓冲器，8位数据输入锁存器；端口B（PB0~PB7）：8位数据I/O锁存/缓冲器，8位数据输入缓冲器；端口C（PC0~PC7）：8位输出锁存/缓冲器，8位输入缓冲器（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。

2、有急救车通过时：（用中断实现）
两个方向的交通灯全为红（10S），急救车通过后恢 复正常信号。
3、 制作交通灯控制硬件电路板，编写软件
在XL1000-2000仿真仪实现交通信号灯控制。
（二）提高部分：实现智能交通灯控制
1、考虑左转灯控制
2、红绿灯点亮时间用键盘设定，用数码管
减“1”操作显示时间变化。。
附录：1、kerl-uvision集成调试软件的操作
操作步骤：
（1）双击桌面上的UV2快捷图标，启动软件。 （2）点击P工程 N新建工程 输入文件名并选择 存入的盘(如E:)点击保存。出现CPU屏幕，选Atmel AT89C51 点确定。屏幕左上方出现图标目标1， 原则上一个程序可建一个工程。 （3）点击文件 新建文件 出现汇编语言输入区。 输入汇编语言程序，点击文件中的保存，输入：程序 名.ASM 并选择存入的盘(如E:)点击保存。(输入的程 序名一般不超过6个字母数字,以字母打头)
③为了简化操作步骤，第一次使用时， 应当确认一 下软件的设置。首先点击下图的“设置”对话框在 自动编程的选项中选择： “擦除” “写入”“运 行目标板” （下图打钩的地方）然后点确定。由于 一般情况下，检测芯片，查空，校对，写加密等等 选项没有必要选择，会浪费编程时间。 ④在芯片类型的对话框中选择 MCU\ATMEL_51\AT89S52 然后点确定。 ⑤点击主界面的“打开”，找到要烧录的程序的 .HEX文件，然后点确定。
《微机原理机接口技术》课程设计
一、课程设计的目的: 1、加深对单片机的基本概念、基本原理、基 本结构的理解； 2、通过课程设计提高学生单片机的开发能力，
包括硬件设计和软件编程的能力。
二、课程设计的内容:
用单片机控制十字路口的交通灯，要求能

湖南科技大学潇湘学院信息与电气工程系《课程设计报告》题目：硬件描述语言课程设计专业：通信工程班级：二班姓名：学号：指导教师：欧青立2015 年 12 月 28 日信息与电气工程学院课程设计任务书2015 —2016 学年第一学期专业：通信工程班级：二班学号：姓名：课程设计名称：微机原理与接口技术设计题目：基于PC机与8255的交通灯电路系统设计完成期限：自2015年12 月14 日至2015 年12 月25 日共 2 周设计依据、要求及主要内容（可另加附页）：设计依据：交通灯在我们的日常生活中很常见，现代化城市交通中交通灯已成为城市不可或缺的一部分。

基于微处理器的交通灯控制系统成为主要设计方法。

采用微处理器结合外围芯片，通过软件编程方式即可实现对交通灯的控制。

设计内容及要求：采用8086\8088控制器和8位并行接口芯片8255设计实现交通灯控制系统，编写相关软件程序。

基本要求：（1）采用Protel软件或其它软件绘制电路原理图；（2）初始状态为全红灯，等待5秒，LED显示倒计时，然后东、西方向亮红灯，南、北方向亮绿灯，时间为10秒，LED显示倒计时；转为南、北方向绿灯闪3秒，然后转为黄灯3秒，LED显示倒计时；再转为东、西方向亮绿灯，南、北方向亮红灯，时间为10秒，LED显示倒计时；然后再转为东、西方向绿灯闪3秒再转为黄灯3秒，再次转为东、西方向红灯，南、北方向绿灯，以后按此循环。

提高要求：如果发生突发情况，能通过按键使东西或南北方向长时间红灯。

指导教师（签字）：批准日期：年月日目录前言 (4)第一章绪论 (5)1.1 设计的目的及要求 (5)1.2 设计期望实现的目标 (5)1.3 目标的可行性分析 (6)1.4 使用的技术和方法 (6)第二章内容 (7)2.1 设计步骤 (7)2.2 详细设计 (7)第三章硬件设计 (7)3.1 8255A工作原理 (7)3.2 8088工作原理 (9)2.3 设计原理图与PCB (10)第四章软件设计 (11)3.1 程序分析 (11)3.1 程序代码 (15)第四章心得体会 (16)参考文献 (17)前言在21世纪这个科技当道的年代，只要你敢想一切皆有可能。

《微机原理和接口技术》课程设计姓名：*******班级学号：*******任课老师：*******一、实验课题《交通信号灯控制系统》二、实验目的在熟悉8086/8088指令系统的基础上，掌握8086/8088汇编语言程序设计方法；掌握8259可编程中断控制器，8255可编程并行接口、8253可编程定时/计数器的使用三、实验要求1、模拟交通信号灯（分A、B两组）的红、黄、绿灯（实验箱中的发光二极管）交替变换的过程。

2、在实验箱的LED显示器上显示当前剩余时间（每秒更新一次，倒计时）。

A组、B组之间时间关系如下：A组B组绿灯26秒红灯30秒四、 实验设备机一台、PC实验箱一个（8086、8259、8255、8253芯片及相关电路、发光二极管六只）及导线若干。

五、 设计 1、 设计思路（1）分析问题——各端口使用——代码实现（2）具体使用（8255的B 口做灯信号的输出，A 口做位选码的输出，C 口做LED 的输出。

）（3）实验内容1、系统中，8259采用初始化命令字ICW1、ICW2、ICW4和操作命令字OCW1，允许内部中断IRQ0和外部中断IRQ1 2、系统中，8255选用(10000000)方式选择字,A 组工作0方式,A 端口输出,PC3-PC7输出,B 组0方式,B 端口输出,PC3-PC0输出3、系统中，8253选用(00110101)选择零号端口读写两个字节,工作方式2(频率发生器)二十进制2、程序流程黄灯 4秒 红灯 30秒 绿灯 26秒 黄灯 4秒3、电路原理图4、初始化8259 初始化8255设置中断向量显示时间启动计数器开始设置交通灯初态结束初始化8253STACK ENDSDATA SEGMENTTIMER DB 00H,30H;IRQ0中断次数,通行剩余时间(A道30秒,B道30秒)初始设为B道通行TAB DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;七段码,用于显示时间,顺序不可调换DISOFF DB 00H,00H,00H,00H;LED显示器缓冲区,数字(剩余时间)的个位和十位ROD DB 00H ;当前道路通行状态(00:为A通行道;01为B通行)LIGHT DB 0D7H ;信号灯的输出信号(11010111)KK1 DB 00H ;暂停开关KK1计数LIGHTZT DB 00HDATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK START:MOV AX,0000H ;数据段清零MOV DS,AX;填写中断向量表MOV AX,OFFSET IRQ0 ;提取IRQ0的中断处理程序的偏移地址ADD AX,2000H ;加载时IP=2000H(绝对地址) MOV SI,0020H ;中断号0的矢量地址为(20H-23H) MOV [SI],AX ;填写中断处理程序的偏移地址写进中断向量表MOV AX,0000HMOV SI,0022HMOV [SI],AX ;填写中断处理程序的段地址写进中断向量表MOV AX,OFFSET IRQ1ADD AX,2000HMOV SI,0024H ;中断号1的矢量地址为(24H-27H) MOV [SI],AXMOV AX,0000HMOV SI,0026HMOV [SI],AX;加载数据段MOV AX,DATAMOV DS,AX;8259初始化MOV AL,13H ;8259初始化ICW1(00010011)单片方式需写ICW4OUT 20H,AL ;端地址A0=0MOV AL,08H ;ICW2(00001000)中断向量号的高五位(000001)OUT 21H,ALMOV Al,01H ;ICW4(00000001)一般全嵌套，非缓冲，非自动中断结束，十六位机系统OUT 21H,AL ;特征位:D7-D5=000MOV AL,0FCH ;OCWl允许IRQ0、IRQ1中断OUT 21H,AL;8255初始化MOV AL,80H ;(10000000)方式选择字,A组工作0方式,A端口输出,PC3-PC7输出,B组0方式,B端口输出,PC3-PC0输出OUT 63H,AL;初始化8253MOV AL,35H ;(00110101)选择零号端口读写两个字节,工作方式2(频率发生器)二十进制OUT 43H,ALMOV AX,380 ;定时(频率乘以时间)OUT 40H,AL ;低字节MOV AL,AHOUT 40H,AL ;高字节STI ;开中断(允许CPU接收中断)M:CALL DISP2CMP KK1,1JZ ZT ;调用时间显示函数CMP TIMER+1,04H ;判断是否到了最后4秒,到了则跳转JZ R1CMP TIMER+1,00H ;判断通行时间是否结束,到了则跳转JZ R2JMP DISP1 ;如时间大于五秒,则直接按当前方式显示信号灯R1: CMP ROD,00H ;如到了最后五秒,则判断是A 道通行否? ROD=00H为A道JZ R12 ;如是A道通行,则改变状态R11:MOV LIGHT,7BH ;(01111110)改变为A道红,B道黄JMP DISP1 ;信号输出R12:MOV LIGHT,0B7H ;(10110111)改变为A道黄,B道红JMP DISP1R2: CMP ROD,00H ;改变通行状态JZ R22R21:MOV LIGHT,0D7H ;如果当前B道通行结束,则切换为A道MOV ROD,00HMOV TIMER+1,30H ;A道通行时间30秒JMP DISP1R22:MOV ROD,01H ;如果当前A道通行结束,则切换为B道ROD=01H为B道MOV LIGHT,7DHMOV TIMER+1,30HJMP DISP1 ;B道通行时间30秒ZT:JMP MDISP1: ;灯信号输出函数MOV AL,LIGHT ;将灯信号输出到8255的B口OUT 61H,ALSTIJMP MIRQ0:PUSH AX ;现场保护PUSH CXPUSHFMOV AL,TIMER ;取80次中断请求为一秒INC ALMOV TIMER,ALCMP AL40H ;1秒判断?JNE M1 ;不到则跳转MOV AL,00H ;毫秒数清零MOV TIMER,ALMOV AL,TIMER+1 ;剩余时间减1 SUB AL,01HDAS ;调整为压缩BCD码MOV TIMER+1,ALM1: MOV AL,20H ;中断复位OUT 20H,ALPOPFPOP CXPOP AXSTIIRETIRQ1: ;暂停(恢复)PUSH AXPUSHFMOV AL,KK1CMP AL,00H ;判断当前的状态:00为通行,01为暂停JNE M2INC AL ;改变当前状态MOV KK1,ALMOV AL,0FDH ;(11111101)关IRQ0中断,开IRQ1中断OUT 21H,ALMOV AL,LIGHTMOV LIGHTZT,AL;///////////////////////////////////////////////////////////MOV AL,77H ;(01110111)大、小道均为红灯OUT 61H,ALJMP M3M2: ;恢复MOV AL,00HMOV KK1,ALMOV AX,LIGHTZT;//////////////////////////////////////////////////////////////////OUT 61H,ALMOV AL,0FCH ;(11111100)开IRQ0、IRQ1中断OUT 21H,ALSTIM3:MOV AL,20HOUT 20H,ALPOPFPOP AXSTIIRETDISP2: ;时间显示函数MOV AL,TIMER+1 ;AL=30H AX=?30HAND AL,0FH ;AX=0000HMOV DISOFF+3,AL ;DISOFF+3=00HDISOFF DB 03H,00H,03H,00HMOV DISOFF+1,AL ;DISOFF+1=00HMOV AL,TIMER+1 ;AL=30HMOV CL,04H ;CL=04HSHR AL,CL ;AL=03HMOV DISOFF+2,AL ;DISOFF+2=03HMOV DISOFF,AL ;DISOFF=03HMOV SI,OFFSET DISOFF ;缓冲区的偏移地址MOV DL,0F7H ;(11110111)将位选码初值送DLMOV AL,DL ;AL=0F7HAGAIN:OUT 60H,AL ;从A口输出位选码MOV AL,[SI]MOV BX,OFFSET TAB ;七段码的偏移地址AX=0003H BX=TABAND AX,00FFHXLAT ;MOV AL,BX+[AX] ;将显示七段码送ALOUT 62H,AL ;将AL转换成七段码从B口输出CALL DALLY ;调用延时1ms子程序INC SI ;SI=SI+1MOV AL,DLTEST AL,01H ;4位显示完否？JZ M4ROR AL,01H ;DL循环右移一位MOV DL,ALJMP AGAINM4: RETDALLY: ;循环256次MOV CX,0010H ;延时子程序T1: MOV AX,0010HT2: DEC AXJNZ T2LOOP T1RETCODE E NDSEND START六、心得体会这周关于交通灯的设计是对我来说就是一次挑战，虽然说代码并非是我自己写的，可以说我是参考别人的，但是理解所有的设计代码我确实也花了不少时间，我除了要熟悉8259、8255、8253这些芯片，还得将它们合理的利用起来，由于之前对汇编知识的掌握相当差，理解起来是相当的困难，但是庆幸的事，我向同学和老师咨询中吸收了不少知识。

1设计任务描述1.1设计题目：交通信号灯1.2设计内容利用微机原理试验箱，采两组红，黄，绿发光二极管来模拟A,B两路交差路口的信号灯控制。

1.2.1设计目的通过课程设计使学生更进一步掌握微机原理及应用课程的有关知识，提高应用微机解决问题的能力，加深对微机应用的理解。

通过查阅资料，结合所学知识进行软、硬件的设计，使学生初步掌握应用微机解决问题的步骤及方法。

为以后学生结合专业从事微机应用设计奠定基础。

1.2.2设计要求一、基本要求：1.（1）按实际交通灯控制规程控制；（2）当路口发生交通事故时，能强制A、B两路禁行；（3）K0-K7为开关,K7来模拟紧急情况,K1-K6来模拟车辆多少；D11-D8为黄灯；D7-D0分别为4红4绿。

2.也可以选择具有一定难度的其他题目，但要经过指导老师的同意。

3.认真查阅资料，理解题目要求。

4.按时上机，认真调试程序。

5.运行程序，检查结果是否和设计要求一致。

6.记录出现的问题及现象，并对问题进行分析，思考解决方法。

7.遵守课程设计时间安排。

8.独立思考，认真设计。

9.认真书写课程设计说明书，避免相互抄袭。

二、对设计说明书撰写内容、格式、字数的要求1.课程设计说明书（论文）是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于3000字。

2.学生应撰写的内容为：目录、正文、参考文献等。

课程设计说明书（论文）的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》执行。

应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。

3.说明书（论文）手写或打印均可。

手写要用学校统一的课程设计用纸，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。

4. 课程设计说明书（论文）装订顺序为：封面、任务书、成绩评定表、目录、正文、参考文献。

三、设计完成后应提交成果的种类、数量、质量等方面的要求提交课程设计说明书一份。

在说明书中要有设计原理、硬件电路接线图、设计的程序及必要注释等。

一、设计要求(1)南北路口的绿灯、东西路口的红灯同时亮5秒。

(2)南北路口的黄灯闪烁若干次，维持3秒，同时东西路口的红灯。

(3)南北路口的红灯、东西路口的绿灯同时亮5秒。

(4)南北路口的红灯、同时东西路口的黄灯亮烁若干次，维持3秒。

（5）转(1)重复。

（6）紧急情况可以手动控制红绿灯的变换。

一个开关控制南北绿，东西红，另一个按钮南北红，东西绿。

（7）黄灯闪烁时扬声器发声，提醒。

二、设计目的（1）了解红绿灯电路的基本工作原理；（2）了解8086微型计算机的工作过程；（3）学习8086CPU与外围设备的接口技术。

（4）运用微机原理与接口技术、数字电路、汇编语言程序设计等课程学到的知识，掌握微型计算机接口的方法和原理，具备一定的微机应用开发的实践能力，加深对理论课程的理解。

三、设计的具体实现原理框图3.1系统概述本次设计是模拟交通灯实时控制系统，以8086CPU为核心加以并行接口芯片8255、可编程计数器/定时器8253、LED灯、开关等组成的系统。

以LED灯模拟十字路口的红绿灯。

对交通灯控制的实现主要是通过编写汇编语言程序对8255的I/O及8253进行控制，从而实现对灯的亮与灭进行控制。

PC口做输入，读取定时，及应急开关状态。

用8253对扬声器的发声进行控制，利用软件编程给定8253芯片某一频率的方波信号，并且设定8255芯片的门控信号PB0 =1,则可控制扬声器发声。

利用8253的计数器1方式3、计数器0方式0实现对扬声器的控制，以及对于交通灯亮灭时间的精确延时。

3.2 8086CPU介绍8086由执行部件和总线接口部件组成（内部结构图如下图）外部设备8086内部结构图1. 执行部件EU由算术逻辑单元（ALU）、标志寄存器、通用寄存器组和EU控制器等部件组成。

主要功能是执行指令：一般顺序执行，EU不断地从指令队列中取指令连续执行，而省去访问存储器取指令的时间。

需要访问存储器取操作数时，EU将访问地址送给BIU后，将要等待操作数到来后才能继续操作；遇到转移类指令时，要将指令队列中的后续指令作废，等待BIU重新从存储器取出目标地址中的指令代码进入指令队列后，EU才能继续执行指令。

微机原理课程设计：8255模拟交通灯1、目的：学习8255使用方法，学习模拟交通灯控制的方法，学习双色灯的使用。

2、要求：控制4个双色LED灯(可发红,绿,黄光)，模拟十字路口交通灯管理。

3、电路及连线PC0-PC3连DG1-DG4，PC4-PC7连DR1-DR4。

8255片选CS8255连138译码处210H。

4、说明（1）因为本实验是模拟交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化规律。

假设一个十字路口为东西南北走向。

初始状态0为东西红灯，南北红灯。

然后转状态1南北绿灯通车,东西红灯。

过一段时间转状态2，南北绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒,东西仍然红灯。

再转状态3，东西绿灯通车,南北红灯。

过一段时间转状态4，东西绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒,南北仍然红灯。

最后循环至状态1。

（2）双色LED是由一个红色LED管芯和一个绿色LED管芯封装在一起，公用负端。

当红色正端加高电平，绿色正端加低电平时，红灯亮；红色正端加低电平，绿色正端加高电平时，绿灯亮；两端都加高电平时，黄灯亮。

（3）74LS240为8输入输出的反向驱动器。

5、完成的任务（1）利用计算机和微机原理试验箱，将实验6的程序Tlamp_88.asm在试验箱运行和调试。

全速运行，观察整体效果。

单步运行，观察程序每条语句额执行效果，理解语句含义。

（2）修改实验连线为，PC7-PC4连DG1-DG4，PC3-PC0连DR1-DR4。

8255片选CS8255连138译码处210H孔。

将Tlamp_88.asm另存为jiaotong.asm。

修改jiaotong.asm，实现交通灯原有功能。

（3）修改实验连线为，PB7-PB4连DG1-DG4，PB3-PB0连DR1-DR4。

8255片选CS8255连138译码处210H孔。

将jiaotong.asm另存为jiaotong2.asm。

修改jiaotong2.asm，实现交通灯原有功能。

（4）将jiaotong2.asm另存为jiaotong3.asm。

微机原理及机电接口技术课程设计第五组题目十字路口交通灯控制系统一．明确任务1.任务要求1）、模拟十字路口交通灯变化规律能实现通行时间的倒计时显示；当特种车(消防、警车等)通过时，中断保护现场并使四个口红灯全亮，中断消除后恢复现场。

2）、用开关控制中断信号2.任务分析1）南北东西道路有信号灯显示2）2位7段数码管显示通行和禁行倒计时3）针对特种车经过要设计相应的中断程序，并且中断返回后能信号灯按原来的状态继续进行道路控制。

二．总体设计1. 设计方案十字路口有南北方向和东西方向，每个方向都设有红、黄、绿三色交通信号灯12盏，并配有相应的亮灯倒计时显示4组。

当南北为绿灯或黄灯时，东西向一定是红灯，即南北绿灯时间加南北黄灯时间应等于东西红灯时间。

系统开始工作，南北路口绿灯亮，南北方向数码管进行绿灯50S倒计时显示，东西路口的红灯亮，东西方向数码管进行红灯55S倒计时显示。

当东西禁行方向剩5S时，南北通行方向的绿灯灭黄灯亮，同时数码管进行5S黄灯倒计时显示，5S后黄灯熄灭红灯亮，并进行南北红灯倒计时，同时东西方向红灯55S计时时间到红灯灭绿灯亮，东西向开始通行南北向禁行。

同样东西向绿灯50S计时时间到后转为黄灯，黄灯5S计时时间到再转为红灯，之后重复上述过程。

另设有点动按钮用来发出特种车经过时的中断信号2.单片机选型选择89C51系列单片机3.划分系统软、硬件功能数码管采用共阴极七段码动态显示4.确定系统结构组成时钟电路，复位电路，红绿黄灯指示电路（采用各色发光二极管代替），动态显示电路和简单按键电路三．硬件电路设计P0示位选控制。

P3.3作为外部中断输入口P1.0：南北向红灯，高电平点亮P1.1：南北向黄灯，高电平点亮P1.2：南北向绿灯，高电平点亮P1.3：东西向红灯，高电平点亮P1.4：东西向黄灯，高电平点亮P1.5：东西向绿灯，高电平点亮P2.7：南北向十位数码管位选信号P2.6：南北向个位数码管位选信号P2.5：东西向十位数码管位选信号P2.4：东西向个位数码管位选信号P0.0：数码管aP0.1：数码管bP0.2：数码管cP0.3：数码管dP0.4：数码管eP0.5：数码管fP0.6：数码管gP3.3：中断按钮，点动南北东西全部禁行，特种车通过四．软件设计1.片内RAM的定义A_BIT EQU 20H ：用于存放南北十位数B_BIT EQU 21H ：用于存放南北个位数C_BIT EQU 22H ：用于存放东西十位数D_BIT EQU 23H ：用于存放东西个位数TEMP1 EQU 24H ：南北方向要显示的时间TEMP2 EQU 25H ：东西方向要显示的时间SEC EQU 30H：1S计时标志2.程序设计由设计方案描述交通灯的显示可以分为以下4种状态：状态一：南北绿灯亮并从50S开始倒计时显示，东西红灯亮并从55S开始倒计时显示状态二：南北黄灯亮并从5S开始倒计时显示，东西红灯亮并继续55S倒计时显示状态三：南北红灯亮并从55S开始倒计时显示，东西绿灯亮并从50S开始倒计时显示状态四：南北红灯亮并继续55S 倒计时显示， 东西黄灯亮并从5S 开始倒计时显示3.设计流程图主程序流程图INT1中断程序流程图4.源程序：A_BIT EQU 20H ;用于存放南北十位数B_BIT EQU 21H ;用于存放南北个位数C_BIT EQU 22H ;用于存放东西十位数D_BIT EQU 23H ;用于存放东西个位数TEMP1 EQU 24HTEMP2 EQU 25HSEC EQU 30H ;1S计时标志ORG 0000HAJMP MAINORG 0013HAJMP INTORG 0100HMAIN:MOV SP,#45HMOV IE,#84H ;开INT0中断SETB IT1 ;下降沿触发MOV TMOD,#01H ;定时器初始化MOV TH0,#3CH ;50ms定时初值MOV TL0,#0B0HSETB TR0 ;启动定时器T0MOV SEC,#20 ;1S循环常数MOV R7,#50 ;绿灯时间MOV R6,#5 ;黄灯时间MOV R5,#55 ;红灯时间MOV R4,#10 ;全部红灯的时间STA1:MOV P1,#00001100B ;南北绿灯东西红灯ST1:MOV TEMP1,R7MOV TEMP2,R5ACALL CONVERT ;调用BCD码转换子程序STLOP1: ACALL DISPLAY ;调用显示子程序JNB TF0,STLOP1 ;50MS定时未到，转到STLOP1 CLR TF0DEC SECMOV A,SECCJNE A,#0,STLOP1 ;1S定时未到转到STLOP1 MOV SEC,#20DEC R5 ;东西倒计时数减一DJNZ R7,ST1 ;南北倒计时数减一MOV R7,#50STA2:MOV P1,#00001010B ;南北黄灯东西红灯ST2:MOV TEMP1,R6MOV TEMP2,R5ACALL CONVERT ;调用BCD码转换子程序STLOP2: ACALL DISPLAY ;调用显示子程JNB TF0,STLOP2CLR TF0DEC SECMOV A,SECCJNE A,#0,STLOP2MOV SEC,#20DEC R5DJNZ R6,ST2MOV R6,#5MOV R5,#55STA3:MOV P1,#00100001B ;南北红灯东西绿灯ST3:MOV TEMP1,R5MOV TEMP2,R7ACALL CONVERT ;调用BCD码转换子程序STLOP3: ACALL DISPLAY ;调用显示子程JNB TF0,STLOP3CLR TF0DEC SECMOV A,SECCJNE A,#0,STLOP3MOV SEC,#20DEC R5DJNZ R7,ST3MOV R7,#50STA4:MOV P1,#00010001B ;南北红灯东西黄灯ST4:MOV TEMP2,R6MOV TEMP1,R5ACALL CONVERT ;调用BCD码转换子程序STLOP4: ACALL DISPLAY ;调用显示子程JNB TF0,STLOP4CLR TF0DEC SECMOV A,SECCJNE A,#0,STLOP4MOV SEC,#20DEC R5DJNZ R6,ST4MOV R6,#5MOV R5,#55AJMP STA1INT: ;中断子程序PUSH 90H ;存入46H中PUSH PSWPUSH 00HPUSH 01HPUSH 02HPUSH 05HPUSH 06HPUSH 07HPUSH 20HPUSH 21HPUSH 22HPUSH 23HPUSH 24HPUSH 25HPUSH 30HPUSH TH0PUSH TL0MOV P1,#09H ;全部红灯CLR TF0MOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HMOV SEC,#20L3:MOV TEMP1,R4MOV TEMP2,R4ACALL CONVERT ;调用BCD码转换子程序L4:ACALL DISPLAY ;调用显示子程JNB TF0,L4CLR TF0DEC SECMOV A,SECCJNE A,#0,L4MOV SEC,#20DJNZ R4,L3MOV R4,#10POP TL0POP TH0POP 30HPOP 25HPOP 24HPOP 23HPOP 22HPOP 21HPOP 20HPOP 07HPOP 06HPOP 05HPOP 02HPOP 01HPOP 00HPOP PSWPOP 90HRETI转换子程序CONVERT:MOV A,TEMP1 ;将南北要显示的数存放到A MOV B,#10DIV AB ;A除以B商存A，余数存B MOV A_BIT,A ;将A放到20HMOV B_BIT,B ;将B放到21HMOV A,TEMP2 ;将东西要显示的数存放到A MOV B,#10DIV AB ;A除以B商存A，余数存B MOV C_BIT,A ;将A放到22HMOV D_BIT,B ;将B放到23HRETDISPLAY: MOV DPTR ,#TAB ;显示子程序DPLOP1: MOV A,A_BIT ;将南北要显示的10位数送A MOVC A,@A+DPTR ;查表MOV P0,ACLR P2.7 ;显示南北10位数ACALL D1MS ;延时1MSSETB P2.7 ;灭南北10位数MOV A,B_BIT ;将南北要显示的个位数送A MOVC A,@A+DPTR ;查表MOV P0,ACLR P2.6 ;显示南北个位数ACALL D1MS ;延时1MSSETB P2.6 ;灭南北个位数MOV A,C_BIT ;将东西要显示的10位数送A MOVC A,@A+DPTR ;查表MOV P0,ACLR P2.5 ;显示东西10位数ACALL D1MS ;延时1MSSETB P2.5 ;灭东西10位数MOV A,D_BIT ;将东西要显示的个位数送A MOVC A,@A+DPTR ;查表MOV P0,ACLR P2.4 ;显示东西个位数ACALL D1MS ;延时1MSSETB P2.4 ;灭东西个位数RETD1MS:MOV R3,#250 ;1MS延时子程序D2:NOPNOPDJNZ R3,D2RETTAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH END。

华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计题目：交通灯系统设计学院（系）：信息工程系年级专业：自动化1073班学号：学生姓名： r r指导教师： r r课程设计任务书学生姓名：专业班级：自动化1073 指导教师：工作单位：题目:交通灯系统设计初始条件：1．运用所学的微机原理和接口技术知识；2．微机原理和接口技术实验室的实验箱设备。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求以及说明书撰写等具要求）该课程设计要求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。

具体要求如下：1．东西方向车辆放行60秒钟。

即东西方向绿灯和南北方向的红灯同时点亮1分钟；2．1分钟后，东西方向的红（绿）灯闪烁5秒钟，以警示车辆将切换红绿灯。

此时南北方向仍维持红灯点亮。

3．东西方向的红（绿）灯闪烁5秒钟后，转为南北方向放行60秒钟。

即东西方向的红灯和南北方向的绿灯同时点亮60秒钟；4．南北方向放行60秒钟后，转为南北方向的红（绿）灯闪烁5秒钟，以警示将切换红绿灯。

此时东西方向仍维持红灯点亮。

5．南北方向的红（绿）灯闪烁5秒钟后转为东西方向放行1分钟。

如此循环重复。

6.严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。

时间安排：指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日基于微机原理交通灯的设计摘要城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。

本系统是一个在PC机中用软件模拟交通灯控制电路的一个屏显系统，才用汇编语言在CRT显示环境下实现，界面简单明了，能够实现简单交通灯的模拟。

运用所学的微机原理和接口技术知识完成交通灯系统。

通过硬件与软件的结合，用我们刚刚学过的汇编语言编写程序模拟分析了现代城市交通控制与管理问题的现状，结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理，给出了一种简单实用的交通灯控制系统的硬件、软件电路设计方案。

微机原理及接口技术课程设计交通灯序言十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。

目录一、实验目的 (3)二、实验内容 (3)三、交通信号灯实时控制和管理的总体设计 (4)（一）芯片选择及端口选择 (4)（二）实验连接线路图及相关说明 (5)（三）设计思想 (6)（四）设计流程图 (7)四、实验环境及条件 (9)五、源程序清单 (9)（一）初始化主程序 (9)（二）中断服务程序 (11)六、程序运行结果 (13)七、课程设计总结 (13)八、参考文献 (15)机原理及接口技术课程设计一、实验目的⒈了解交通灯管理的基本工作原理⒉熟悉8259A中断控制器的工作原理和应用编程⒊熟悉8255A并行接口的各种工作方式和应用⒋熟悉8253计数器/定时器的工作方式及应用编程，掌握利用软硬件相结合定时的方法⒌掌握多位LED显示问题的解决二、实验内容本次课程设计的内容为交通信号灯的实时控制和管理。