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微机型交通信号灯课程设计1序论:1.1引言当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。
但这一技术在19世纪就已出现了。
1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。
这是世界上最早的交通信号灯。
1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。
它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。
信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。
1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。
绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除非另一种标志禁止某一种转向。
左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。
红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。
黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。
1.2、设计要求（1）要求设计一个十字路口的交通灯动作（2）增加昼夜功能；24：00~6:00所有黄灯闪烁。
1.3、此次设计研究的主要内容应解决的问题（1）进行硬件的设计，主要是整个系统的电路图的绘制；（2）根据电路图对电路板进行焊接；（3）进行软件设计，根据要求编写控制系统的控制程序和监控程序；2单片机及主要芯片简介2.1 芯片简介2.1.1 MSC-51芯片简介Intel 公司推出的80C51 是MCS-51 系列单片机中以CHMOS 为生产工艺的一个典型产品；其它厂商以8051 为基核开发出的CMOS 工艺单片机产品统称为80C51系列。
80C51单片机的结构框图如图下所示可以看出，在一块芯片上集成了一个微型计算机的主要部件，它包括以下几部分：（1）8 位CPU 1 个。
目录第一章系统概要 (1)1.1设计目的 (1)1.2 设计内容 (1)1.3基本要求 (1)1.4 基本原理 (1)第二章电路设计和编程 (3)2．1电路设计 (3)2．2解决方法 (4)2．3 程序设计 (5)2.3.1主程序流程图详细说明 (5)2.3.2主程序流程图 (6)2.3.3程序清单 (6)第三章总结与展望 (12)3.1设计中遇到的问题 (12)3.2总结与展望 (13)参考文献 (14)第一章系统概要1.1设计目的通过该设计，掌握8255并行接口芯片的使用和数码管的使用，并掌握相应的程序设计和电路设计的技能。
是对8255并行接口芯片章节理论学习的总结和补充，为后续的硬件课程的学习打下基础。
1.2 设计内容南北方向和东西方向的红绿黄灯由对应的2组LED表示，这6个LED灯由8255端口A控制。
1.3基本要求1、交通灯分红黄绿，红灯禁止通行，黄灯减速，绿灯通信。
开始南北方向绿灯亮（东西方向应立即变为红灯），时间为60秒，时间到0后，黄灯亮3秒后（东西方向红灯的时间为63秒），红灯亮，红灯为33秒。
东西方向绿灯为此0秒，黄灯为3秒。
2、延时1秒可以采用软件延时实现。
3、8255端口A与LED连接图如右：4、8255A控制数码管的原理。
1.4 基本原理在KB-C板上，端口A负责发按键扫描信息，端口C的低3位，即PC0、PC1、PC2，负责接收扫描结果，如下图所示，先定时通过端口A（PA0，PA1，PA2，PA3，PA4，PA5）扫描各按钮，即先PA0=0，其它为1发信号，然后PA1=0，其它为1…，端口发出1个信号后，即读端口C，如果PC0，PC1，PC2全为高电平，说明无按钮按下，如果PC0为低电平（PC1，PC2肯定为高电平），且此时，端口扫描的情况是：PA0=1，PA1=0，PA2=1，…则说明SW1被按下。
第二章 电路设计和编程2．1电路设计本实验用到了8255A 芯片，它是Intel 系列中的并行接口芯片。
交通信号灯的控制一、设计目的巩固“微机原理”课程学过的知识，加强理论与实践的联系。
通过本课程设计，使学生初步了解微机系统的硬件设备，学会 8086 系列编程指令的基本功能。
二、设计要求1、通过 8255A 并口来控制 LED 发光二极管的亮灭。
2、A 口控制红灯，B 口控制黄灯，C 口控制绿灯。
3、输出为 0 则亮，输出为 1 则灭。
4、用8253 定时来控制变换时间。
要求：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。
三、流程图：四、真值表：五、电路图：电路图中地址线连接在 A2，A3 上，用 74HC139 译码，故地址范围为00H~03H，04H~07H，08H~0BH，每个芯片的 A0、A1 均与8086 的A0、A1 相连，RD、WR 与8086 的RD、WR 相连，以控制芯片的读写。
8253 使用定时器 0，输出接 8259 的IR0，故中断向量为08H。
13 方向的绿灯同 PC0 相连，24 方向的绿灯同 PC1 相连，红灯、黄灯接 PA、PB，方式同上。
六、源程序：;-------------------------------------------------------------;模块作用：交通灯控制;编程语言：汇编;编程：孙逸痕，本程序无版权，欢迎使用;日期：2011-12-11;-------------------------------------------------------------;---------STACK------------------------------------------STACK SEGMENT STACK 'STACK'DW 32 DUP(0)STACK ENDS;---------DATA--------------------------------------------DATA SEGMENTCOUNT_L EQU 0H ;计数器初值COUNT_H EQU 0HADD_8253_T0 EQU 00H ;芯片地址ADD_8255 EQU 04HADD_8259 EQU 08HRED_ADD EQU ADD_8255 ;PAYELLOW_ADD EQU ADD_8255+1 ;PBGREEN_ADD EQU ADD_8255+2 ;PCLIGHT_ON EQU 01H ;Pi1/Pi0=01 (i=A,B)LIGHT_OFF EQU 03H ;Pi1/Pi0=11SYS_COUNTER DB 18 ;系统频率GREEN_COUNTER DB 30 ;绿灯30 秒计数YELLOW_COUNTER DB 5 ;黄灯5 秒计数DATA ENDS;----------CODE------------------------------------------CODE SEGMENTMAIN PROC FARASSUME SS:STACK,CS:CODE,DS:DATA;----系统初始化--------PUSH DSMOV AX,0PUSH AXMOV ES,AXMOV AX,DATAMOV DS,AX;----中断向量----------MOV AX,OFFSET TIMER ;装入中断向量表MOV ES:20H,AXMOV AX,SEG TIMERMOV ES:22H,AX;----8253 定时器 0 初始化---MOV AL,36HOUT ADD_8253_T0,AL ;16 位，方式 3MOV AL,COUNT_L ;装入初值OUT MOV OUT ADD_8253_T0,AL AL,COUNT_H ADD_8253_T0,AL;----8255 初始化--------MOV AL,80H ;方式0OUT ADD_8255+3,AL;----8259 初始化--------MOV AL,13H ;单片，边沿触发OUT ADD_8259,ALMOV AL,8H ;中断类型码为 08H~0FHOUT ADD_8259+1,ALMOV AL,0DHOUT ADD_8259+1,AL;-----系统运行---------SYS_ON:IN AL,ADD_8259+1 ;开中断IRQ0AND AL,0FEHOUT ADD_8259+1,ALMOV AL,LIGHT_ON ;开13 方向绿灯，24 方向红灯，关黄灯OUT GREEN_ADD,ALNEG ALOUT RED_ADD,ALMOV AL,LIGHT_OFFOUT YELLOW_ADD,ALGRE_30:JMP $ ;等待计时中断DEC GREEN_COUNTER ;等待绿灯亮30 秒JNZ GRE_30MOV BX,OFFSET GREEN_COUNTER ;复位计数器MOV [BX],30MOV AL,LIGHT_OFF ;关绿灯，开黄灯OUT GREEN_ADD,ALMOV AL,LIGHT_ONOUT YELLOW_ADD,ALYEL_5: JMP $ ;等待计时中断MOV AL,LIGHT_ONMOV AH,03H ;取辅助值(用于黄灯状态取反）放在AH 中SUB AH,ALXOR AL,AH ;黄灯状态取反OUT YELLOW_ADD,ALDEC YELLOW_COUNTER ;计时值，每一秒改变一次状态，共5 秒JNZ YEL_5MOV BX,OFFSET YELLOW_COUNTER ;复位计数器MOV [BX],5MOV AL,LIGHT_ON ;点亮红灯OUT RED_ADD ,ALMOV BX,OFFSET LIGHT_ON ;将13 边换位 24 边MOV [BX],AHMOV AL,LIGHT_OFF ;熄灭黄灯OUT YELLOW_ADD,ALMOV AL,LIGHT_ON ;24 边绿灯亮UT GREEN_ADD,ALJMP SYS_ON ;循环RET;----中断函数------------TIMER: DEC SYS_COUNTER ; 是否计数18 次JNZ OVERMOV BX,OFFSET SYS_COUNTER ;复位计数器MOV [BX],18POP AXINC AXINC AXPUSH AXOVER: IRETMAIN ENDPCODE ENDSEND MAIN。
微机原理课程设计报告书课题名称 红绿灯设计姓 名学 号 院、系、部 电气系 专 业 电子信息工程 指导教师孙秀婷、马丽2011年 1 月12日红绿灯设计一、设计目的※※※※※※※※※ ※※※※ ※※ ※※※※※※※※※2008级微机原理 课程设计查阅可编程并行芯片8255或其他相关资料，用简单的输入输出端口等硬件，配合延时和控制程序控制灯的亮灭。
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。
二、设计要求编写程序控制8255A可编程并行接口芯片，使红、绿、黄发光二极管按照十字路口交通信号灯的规律交替发光。
当按下任意键则停止运行，返回DOS。
1、红绿灯亮灭规律：a:初态为东西南北4个红灯全亮，禁止通行；b:经过一定时间南北路口绿灯亮东西路口红灯亮；c:经过一定时间，南北路口绿灯灭;d:南北路口黄灯闪烁；e:经过一定时间，4个路口红灯全亮。
f:经过一定时间，东西路口绿灯亮，南北路口红灯亮；g:东西路口绿灯灭;h:东西路口黄灯闪烁.i:转向步骤a循环执行。
三、电路及连线设计四、使用说明本次微机原理设计的题目为交通灯，它是通过对8255芯片和LED发光二极管的连接设计来模拟交通信号灯的控制，使红黄绿三色灯按照正常交通规则亮灭；十字路口交通信号灯的工作原理是在正常情况下以8086/8088的CPU与8255芯片相连接来实现的。
8255芯片包括四个口，即A口、B口、C口和控制口。
通过对其控制端口写入控制字，来设定8255的工作方式，在本设计中，使8255工作于方式0，将B口和C口都设计为输出，A口设计成输入。
其中B口控制东西方向的交通灯，C口控制南北方向的交通灯。
当程序正常运行时，依次为东西南北方向都是红灯，延时后，南北方向的绿灯和东西方向红灯亮，延时后南北方向的黄灯闪3次，随后南北方向的红灯和东西方向的绿灯亮，延时后，东西方向的黄灯闪3次，之后同理进行循环。
五、流程图设计六、程序设计如下：SSTACK SEGMENT STACK ;定义堆栈段DW 32 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENT ；定义代码段ASSUME CS:CODE,SS:SSTACKSTART:MOV AL,90HMOV DX,9003HOUT DX,AL ；将8255控制字设置为10010000； B、C口输出 A口输入 工作方式0 RED: MOV AL,22HMOV DX,9001HOUT DX,AL ；东西方向红灯亮MOV DX,9002HOUT DX,AL ；南北方向红灯亮CALL DELAY ；调用延时程序DELAY NORMAL:STIMOV AL,88HMOV DX,9002HOUT DX,AL ；南北方向绿灯亮MOV AL,22HMOV DX,9001HOUT DX,AL ；东西方向红灯亮CALL DELAY ；调用演示程序DELAYMOV AL,00HMOV DX,9002HOUT DX,AL ；南北方向绿灯灭CALL DELAY1 ；调用演示程序DELAY1MOV CX,0005H ；将黄灯闪烁次数设为5 RECALL1:MOV AL,44HMOV DX,9002HOUT DX,AL ；南北方向黄灯亮CALL DELAY2XOR AL,ALOUT DX,AL ；南北方向黄灯灭CALL DELAY2 ；调用演示程序DELAY2LOOP RECALL1MOV AL,88HMOV DX,9001HOUT DX,AL ；东西方向绿灯亮MOV AL,22HMOV DX,9002HOUT DX,AL ；南北方向红灯亮CALL DELAYCALL DELAY ；两次调用演示程序DELAY，东西方向设为主干道 MOV AL,00HMOV DX,9001HOUT DX,AL ；东西方向绿灯灭CALL DELAY1 ；调用延时程序 DELAY1MOV CX,0005H ；将黄灯闪烁次数设为5RECALL2:MOV AL,44HMOV DX,9001HOUT DX,AL ；东西方向黄灯亮CALL DELAY2 ；调用延时程序DELAY2 XOR AL,ALOUT DX,AL ；东西方向黄灯灭CALL DELAY2 ；调用延时程序DELAY2LOOP RECALL2JMP NORMAL ；无条件跳转到NORMAL，实现循环 DELAY: PUSH CX ;延时程序 DELAYMOV BX,008FHT1:MOV CX,1000HT2:NOPNOPLOOP T2DEC BXCMP BX,0000HJNZ T1POP CXRETDELAY1: PUSH CX ;延时程序 DELAY1MOV CX,0FFFFHT3:NOPNOPLOOP T3POP CXRETDELAY2: PUSH CX ;延时程序 DELAY2MOV CX,0F900HT4:PUSH AXPOP AXLOOP T4POP CXRETCODE ENDSEND START七、设计总结：短短一周的微机原理课程设计已经过去了。
微机实验交通灯实验报告微机实验交通灯实验报告引言交通灯作为城市交通管理的重要组成部分，对于保障交通安全和顺畅起着至关重要的作用。
本次实验旨在通过微机控制，模拟交通灯的工作原理，并实现交通灯的自动控制。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建一套微机控制系统，实现交通灯的自动控制，并通过实验验证交通灯在不同道路情况下的工作原理和效果。
二、实验原理1. 交通灯的工作原理交通灯通常由红、黄、绿三个信号灯组成。
红灯表示停止，黄灯表示准备，绿灯表示可以通行。
交通灯通过不同颜色的灯光变化，指示车辆和行人何时可以通行，以保障交通的有序进行。
2. 微机控制系统微机控制系统是利用计算机和相应的软硬件实现对设备、机器等的控制和管理。
在交通灯实验中，我们可以通过编程控制计算机输出不同的信号，从而实现交通灯的自动控制。
三、实验器材和步骤1. 实验器材- 微机控制系统：包括计算机、编程软件和控制接口等。
- 交通灯模型：模拟真实的交通灯，包括红、黄、绿三个信号灯。
2. 实验步骤- 连接交通灯模型和微机控制系统。
- 编写程序，设置交通灯的工作时间和信号灯变化规律。
- 运行程序，观察交通灯的工作状态和变化过程。
四、实验结果和分析通过实验，我们成功地实现了交通灯的自动控制。
在程序中，我们设置了红灯亮10秒，黄灯亮3秒，绿灯亮15秒的时间间隔，模拟了真实交通灯的工作规律。
在实验过程中，我们观察到交通灯按照预设的时间间隔循环变化，红灯亮起时车辆停止，绿灯亮起时车辆可以通行。
这样的交通灯控制方式可以有效地维持交通的有序进行，减少交通事故的发生。
五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了交通灯的工作原理和微机控制系统的应用。
微机控制系统作为一种高效、精确的控制手段，可以广泛应用于各个领域，提高设备的自动化程度和工作效率。
在今后的学习和工作中，我们将继续深入学习微机控制系统的原理和应用，掌握更多的编程技巧和控制方法，为实现更多实际问题的自动化解决方案做出贡献。
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。
微机交通灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解微机控制交通灯的基本原理，掌握交通灯系统的硬件组成和软件设计方法。
2. 使学生掌握交通灯系统的程序编写，了解定时器、中断等微机技术，并能运用到实际项目中。
3. 帮助学生了解城市交通信号灯的运行规则和优化方法，提高对智能交通系统的认识。
技能目标：1. 培养学生动手搭建微机交通灯硬件系统的能力，提高实践操作技能。
2. 培养学生运用编程软件进行交通灯程序设计的能力，提高编程技巧。
3. 培养学生分析交通灯系统运行过程中存在的问题，并提出优化方案的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对微机技术在交通领域的应用产生兴趣，激发学习积极性。
2. 培养学生的团队合作精神，学会在团队中相互协作、共同解决问题。
3. 培养学生的创新意识，鼓励学生勇于尝试，提高解决问题的能力。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生在实际操作中掌握微机交通灯的设计与实现。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础和编程能力，对微机控制感兴趣，但实践操作经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，提高学生的动手能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够独立完成微机交通灯的设计与实现，为将来从事相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 交通灯系统基础知识：- 交通灯系统的基本原理与功能- 交通灯系统的硬件组成：微控制器、信号灯、传感器等2. 微机交通灯硬件设计：- 硬件系统搭建：选择合适的微控制器、信号灯、传感器等组件，搭建硬件系统- 硬件电路原理：分析并理解各组件之间电路连接关系3. 交通灯程序设计：- 编程环境与工具：熟悉编程软件和开发工具的使用- 程序设计：学习定时器、中断等微机技术，编写交通灯控制程序4. 交通灯系统调试与优化：- 系统调试：测试并调试硬件与软件，确保系统正常运行- 系统优化：分析系统运行过程中存在的问题，提出并实施优化方案5. 教学内容的安排与进度：- 第一周：交通灯系统基础知识学习，明确课程目标与要求- 第二周：微机交通灯硬件设计与搭建，熟悉硬件系统组成- 第三周：交通灯程序设计，学习编程技巧，编写控制程序- 第四周：系统调试与优化，提高系统性能，巩固所学知识教材章节关联：本教学内容与教材中“微控制器应用与实践”章节相关，涉及微控制器的基础知识、硬件设计、编程技巧等方面，帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提高实践能力。
成绩南京工程学院课程设计说明书题目交通信号灯模拟控制系统的设计课程名称微机原理及应用A院（系、部、中心）电力工程学院专业电力工程及其自动化班级学生姓名学号设计地点指导教师设计起止时间：2013 年3月10 日至15 日目录一、课程设计任务书（一）课程设计应达到的目的--------------------------------------3 （二）课程设计题目及要求----------------------------------------3 （三）课程设计任务及工作量的要求--------------------------------4 （四）主要参考文献----------------------------------------------4 （五）课程设计进度安排------------------------------------------5 （六）成绩考核--------------------------------------------------5二、课程设计说明书（一）课程设计目的------------------------------------------6 （二）课程设计实验设备--------------------------------------6 （三）设计思路与功能描述------------------------------------6 （四）电路原理图及其说明------------------------------------7 （五）结构框图----------------------------------------------9 （六）系统调试中的问题和解决办法----------------------------9 （七）运行情况和结论----------------------------------------9 （八）源程序清单--------------------------------------------9 （九）心得与体会-------------------------------------------16三、附录：（一）交通灯模拟图-----------------------------------------16 （二）参考文献---------------------------------------------17课程设计任务书1．课程设计应达到的目的通过课程设计加深理解课堂教学内容，掌握微机原理的基本应用方法。
通过实验熟悉微机基本接口芯片的外型、引脚、编程结构，掌握汇编语言程序设计和微机基本接口电路的设计、应用方法，做到理论联系实际。
2．课程设计题目及要求题目：交通信号灯模拟控制系统的设计利用STAR ES598PCI实验仪的硬件资源设计一个“带时间显示的交通信号灯模拟控制系统”。
所有输入该装置信号采用STAR ES598PCI实验仪上的状态输入开关，东西、南北方向的红绿黄灯采用实验仪上的LED发光二极管模拟，东西、南北方向的信号灯变化，通行倒计时时间用数码管显示。
1、功能要求：1）假设在一个A道(东西方向)和B道(南北方向)交叉的十字路口安装有自动信号灯。
当A道和B道均有车辆要求通过时，A道和B道轮流放行。
A道放行10秒钟，B道再放行10秒钟，依次轮流。
绿灯转换红灯前黄灯闪烁4s。
2）夜间工作时A道(东西方向)和B道(南北方向)只有黄灯闪烁。
用一开关控制白天黑夜。
2、难度要求：1）基本要求：采用8255 PA口输出控制信号灯，8255 PC0输入K8控制开关信号，用循环程序软件定时实现功能要求；（60分）2）中级要求：采用8255 PA口输出控制信号灯，8255 PC0输入K8控制开关信号，用8253硬件定时，软件查询方式实现功能要求；（80分）3）高级要求：在中级要求的基础上，增加用8255 PB口动LED数码显示器显示绿灯倒计时秒数，从9倒计数到0，倒计数到4时黄灯亮。
（100分）3．课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕设计要求1、预习要求：1）预习《STAR ES598PCI实验仪微机原理实验指导书》附录三：2）预习《STAR ES598PCI实验仪微机原理实验指导书》附录二之2.7 B2区；2.9 B4区；2.15 C5区；2.36 G5区；2.37 G6区。
3）预习《STAR ES598PCI实验仪微机原理实验指导书》之“实验九8255控制交通灯实验”和“实验十8253方波实验”。
4）预习本任务书，根据设计任务，预先画出电路原理图、程序流程图，编写出实验程序。
2、设计报告要求：1）画出接口部分电路原理图，并阐述系统工作原理。
2）绘制程序流程图和源程序清单。
3）调试过程和结果。
4）要求用WORD撰写课程设计报告，上交打印版和电子稿。
3、课程设计说明书装订顺序及主要内容如下：1）封面、目录2）任务书3）正文：设计思路与功能描述；电路原理图及其说明。
应标示并说明每一个输入/输出信号的含义；结构框图；系统调试中的问题和解决办法；运行情况和结论；源程序清单。
4）参考资料4．主要参考文献[1] 李干林. 《STAR ES598PCI实验仪微机原理实验指导书》[M] .南京工程学院,2008.[2]李继灿.新编16/32微型计算机原理及应用[M].北京：清华大学出版社，2004[3]郑学坚,周斌. 微型计算机原理及应用[M] . 北京:清华大学出版社,2001.[4] 朱定华等. 微型计算机原理及应用[M]. 北京:电子工业出版社,2005.5．课程设计进度安排起止日期工作内容2013年3月10日（第1周）之前第1周，星期一第1周，星期二、三第1周，星期四第1周，星期五第1周，星期六预习消化理解设计任务，设计程序流程图，编写源程序。
预习星研微机实验系统的仿真调试操作界面学习STAR86/88实验系统的使用和操作，进行实验8255测试和8253测试基本实验完成要求的内容验收撰写课程设计报告撰写课程设计报告6．成绩考核办法总评成绩由三部分组成，分别是：成果演示占40%，测试成绩占30%，设计报告占30%。
1、成果演示（根据程序运行演示确定基础分）；2、口试或笔试测验（与本设计有关的问题，目的是考查设计成果是否经过自己思考独立完成）；3、课程设计报告（格式、内容、质量）。
教研室审查意见：教研室主任签字：年月日院（系、部、中心）意见：主管领导签字：年月日课程设计说明书一、课程设计的目的1 掌握可编程接口芯片8255、8253的应用和初始化编程方法。
2 进一步掌握8086/88汇编语言程序设计方法。
3 学习并掌握多重循环嵌套程序的设计，掌握指令执行时间的计算和软件延时程序的设计。
二、实验的设备1 装有星研集成环境软件的计算机一台2 Star实验箱一台三、设计思路与功能描述1、设计要求：设计一个十字路口的交通信号灯（由实验仪的LED发光二极管模拟）。
采用8255 PA口输出控制信号灯，8255 PC0输入K8控制开关信号；用8253硬件定时，软件查询方式实现如下功能：白天模式：①东西方向和南北方向各放行10秒。
绿灯转红灯前黄灯闪烁4秒。
②LED数码显示器显示倒数计时，从9倒数到0；倒数到4时黄灯亮。
夜间模式：两个方向黄灯闪烁，绿灯和红灯不亮。
2、设计思路：（1）8255：分析：本设计中，交通信号灯的灯光变化和数码显示通过8255实现控制。
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。
8255输入/输出信号如下表所示：8255-PB输出方式PCH输出方式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 PB7—DP段PB6—G段PB5—F段PB4—E段PB3—D段PB2—C段PB1—B段PB0—A段PC7数码管的位码选择PC7=0，则该位选中PA7 南北绿灯PB6 PA6 南北黄灯PB5 PA5 南北红灯PB4 PA4 东西红灯PB3 PA3 东西绿灯PC3PB2 PA2 东西黄灯PC2PB1 PA1 PC1 8253-OUT0PB0 PA0 PC0 开关K8输入a.灯光显示：送低电平则灯亮，送高电平则灯灭。
b.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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 PB输出3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH 07H 7FH 6FH 白天模式：数码管工作，PC7送0，即应输入0×××××××B夜晚模式：数码管工作，PC7送1，即应输入1×××××××B（2）8253：①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工作方式3，通道0，采用10进制（BCD=1），分频系数设置为3906，故初始化时命令字为00110111B=37H。
CLK0接3906Hz时钟信号，GATE0接高电平，则OUT0输出为频率为2Hz方波。
OUT0接8255-PC1。
主程序通过查询8255-PC1的状态，获知准确的定时信息。
（3）白天和夜间模式的切换：通过8255读取PC0的状态后，用软件判断是执行白天还是夜间模式。
使用IN指令，将PC的状态送入寄存器AL，将PC70状态送入了AL的D0中。
由于只需判断PC0的值，故将AL同00000001B相与。
使用JZ判断，若结果为1，即PC0为0，则转白天模式，否则顺序执行夜间模式。
通过使用循环语句，使得每执行完一次白天或夜间模式，都重新对PC0的状态进行一次判断。
一旦拨动切换开关K8，就能及时切换交通灯运行模式。
（4）硬件延时：读取PC1的状态，判断是否为0，直到发生跳变为1，此过程执行时间为半个周期即0.25s。
继续读取PC1的状态，判断是否为1，直到发生跳变为0，此过程执行时间为半个周期即0.25s。
故判断PC1发生两次跳变的程序执行一次所用时间就为0.5s。
将此作为延迟子程序，实现延时的效果。
3、功能描述：（1）假设在一个A道(东西方向)和B道(南北方向)交叉的十字路口安装有自动信号灯。
当A 道和B道均有车辆要求通过时，A道和B道轮流放行。
