基于某8086的交通灯设计
微机原理8086交通信号灯的控制
微机原理课程设计一.设计任务及要求：交通信号灯的控制：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。
二．方案比较及评估论证:分析题意，红，黄，绿灯可分别接在8255的A口，B口和C口上，灯的亮灭可直接由8086输出0，1控制。
30秒延时及闪烁由8253控制，由闪烁的实现方法可分为两种方案：方案一：设8253各口地址分别为：设8253基地址即通道0地址为04A0H；通道1为04A2H；通道2为04A4H；命令控制口为04A6H。
黄灯闪烁的频率为1HZ，所以想到由8253产生一个1HZ的方波，8255控制或门打开的时间，在或门打开的时间内，8253将方波信号输入或门使黄灯闪烁。
由于计数值最大为65535,1MHZ/65536的值远大于2HZ,所以采用两个计数器级联的方式,8253通道0的clock0输入由分频器产生的1MHZ时钟脉冲，工作在方式3即方波发生器方式，理论设计输出周期为0.01s的方波。
1MHZ的时钟脉冲其重复周期为T=1/1MHZ=1µs，因此通道0的计数初值为10000=2710H。
由此方波分别作为clock1和clock2的输入时钟脉冲，所以通道1和通道2的输入时钟频率为100HZ，通道1作计数器工作在方式1，计数初值3000=BB8H既30s，计数口，8255将A口数据输入到8086，8086检测到则输出一个高电平到8255的PA7到高电平既完成30s定时。
基于8086的交通信号控制器的设计
基于8086的交通信号控制器的设计报告这次课程设计，我们的任务是：基于8086的交通信号控制器的设计。
8086系统是我们这个学期学习的主线方向，我们将在8086系统的基础上完成交通信号控制器的设计，其具体功能是：1.显示十字路口东西、南北2个方向的红、黄、绿的指示状态。
2.实现正常的倒计时功能。
用2组数码管作为东西和南北方向的倒计时显示，显示时间为红灯30s，绿灯50s，黄灯5s。
3.按S1键能实现特殊的功能，显示倒计时的2组数码管闪烁，计数器停止计数并保持在原来的状态；东西、南北路口均显示红灯状态；特殊状态解除后能继续计数。
4.按S2键实现总体清零功能。
计数器由初始状态计数，对应的指示灯亮。
1.2 设计思想在此次设计过程中，我们选择了数码管、发光二极管、8255A和8086来控制实现交通灯按设计要求工作。
1）硬件部分1、LED设计说明:用LED作为倒计时时间的显示器， LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面，都更具优势。
LED与LCD的功耗比大约为10:1，利用LED技术，可以制造出比LCD更薄、更亮、更清晰的显示器，LED 是发光二极管属于二极管的一种,LCD是液晶显示器,两者相差太多.但是用LED的点阵也能组成显示器,适用于户外大屏幕显示,分辨率较低，LED与LCD具体比较如下图2、8255设计说明:用8255A可编程并行接口芯片的A、B、C三口作为红、绿、黄交通灯的控制输入口。
8255有三个并行输入输出口，可以方便的对三种颜色的交通灯进行很好的控制。
解决方案是：PB0~PB7接模拟灯二极管，PA0~PA7接7段二极管的段选，PC0~PC3接7段二极管的位选，PC4~PC7与开关相连，处理器芯片集成芯片卡PCI卡连接，用于完成硬件方面的实验正常通信。
其芯片比较说明:如下表：2根据硬件需求采用8255A芯片，为实现对通信的控制，采用汇编语言，分别编程控制8255的工作方式，在编程时应考虑到状态的转换采用查询方式控制，根据需求分析可采用8255的方式0下工作具体如下设置：硬件连接说明：8255A芯片的PA、PB、PC三口的工作方式为方式0，将8255的PB0~PB7接红绿灯用以模拟交通灯的变化，PA0~PA7接7段LED灯的段选码，，完成LED显示器的段选，PC0~PC3接LED显示器的位选码用以完成位选，PC4-PC7接开关，以完成初值接收。
课程设计交通灯8086
课程设计交通灯8086一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握交通灯8086的基本原理和编程方法。
通过本课程的学习，学生应达到以下目标：1.了解交通灯控制系统的工作原理。
2.掌握8086微处理器的基本结构和指令系统。
3.掌握交通灯控制程序的编写和调试方法。
4.能够运用8086汇编语言编写简单的交通灯控制程序。
5.能够使用调试工具对程序进行调试和优化。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.培养学生对交通安全的重视和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.交通灯控制系统的基本原理和工作原理。
2.8086微处理器的基本结构和指令系统。
3.交通灯控制程序的编写和调试方法。
4.交通灯控制程序的优化和升级。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解交通灯控制系统的基本原理和8086微处理器的指令系统，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解交通灯控制程序的编写和调试方法。
3.实验法：让学生亲自动手进行实验，培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《交通灯8086编程指南》。
2.参考书：关于8086微处理器和交通灯控制系统的相关书籍。
3.多媒体资料：交通灯工作原理和8086微处理器的相关视频资料。
4.实验设备：8086微处理器实验板、调试器等。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和理解能力。
2.作业：布置与课程内容相关的编程作业，评估学生的编程能力和对知识的掌握程度。
3.考试：定期进行考试，测试学生对交通灯8086知识的掌握程度和编程能力。
4.实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和解决问题的能力。
评估结果将以分数或等级形式记录，并及时反馈给学生，以便学生了解自己的学习状况并进行改进。
8086交通灯
存储器我选用两片6116型号的静态RAM，容量为4KB片选信号与A0相连的是偶片，主要用于低8位数据总线上进行字节传送。与BHE选中的是奇片，主要用于高8位数据总线上字节传送。当A0和BHE都选中的时候，可进行16位数据总线字传送。
图3 6116 RAM存储器管脚图
RAM的主要功能是存储程序、变量等。如果计算机关机，这些信息不再存在。本电路中，A12－A19作为片选信号，均为低电平。故存储范围为0H－0FFFH。
2.4 方案确定
综上所述，我选用的方案最终为利用可编程计数器8254实现硬件定时，用查询方式控制8086工作，用并行I/O接口8255A实现8086与外设（本设计采用发光二极管模拟交通信号灯）数据交换，用中断控制器8259A实现闯红灯报警的扩展功能。
3 硬件部分设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ3.1 总体设计
正如A3图纸系统硬件连接图所示，CPU我选用INTEL公司的8086，它足以满足交通信号灯自动控制系统的功能要求；存储器选用两片型号为6116的静态RAM，一片作为奇片，一片作为偶片，总存储容量可达到4KB，既可以读也可以写，足以满足要求；由于8086CPU有16根地址与数据共用线，故有必要将地址码与数据码分开，8086采用了分时传送的方法，即先传送地址码，再传送数据码，故必须用锁存器将地址码锁存起来。我选用74系列的74LS373作为地址锁存器；由于外设、内存存取数据速度不匹配，故有必要使用缓冲器来暂时记忆存储数据，我选用74系列的74LS245作为数据缓冲器；存储器译码我采用全译码方式，用74LS688比较译码器可减少逻辑组合电路；可编程芯片8255A，8254，8259A的片选信号译码，我采用线译码方式，这样可以保证其端口地址只有8位，易于程序编写。因而74LS138译码器是最好的选择。至于8255A，8254，8259A的选用目的已在前面解释过，这里不再重复。在具体设计该系统时，我选用发光二极管LED来模拟红，黄，绿灯的亮和灭。由于实际生活中只需要10盏灯就可实现车行道，人行道的通行，如图所示，故这里我也选用10支二极管，其对应关系如表所示。LED1－LED5与8255A PA口相连，LED6－LED10与PB口相连。PC1口作为状态查询口，PC6口输出可实现车闯红灯的报警功能。
1_4606612_课程设计(论文)-基于8086微处理器的交通信号灯控制设计
摘要随着现代科学技术的发展，人民生活水平的提高，汽车已走进千家万户。
而由之带来的交通问题也越发的普遍和严重，这些交通问题在城市中表现得尤为突出。
十字路口的交通状态控制已显得尤为重要，人们既不愿意在十字路口等待过久又不能陷入无休无止的堵塞状态。
于是一种新型的交通灯设计迫在眉睫，它既能满足普通的控制指挥要求，又能根据不同的车流量路段或是不同的时间段设定不同的通行时间。
本交通灯设计就是在新的设计要求下，利用8086系统开发出来的。
它基本上可以满足不同路段和时间段的通行时间设定，即保证在源程序不变的情况下，通过硬件接口（键盘）设定通行时间。
关键字：8086微处理器、可编程并行I/O接口芯片8255A、8253可编程定时器/计数器、8259A可编程中断控制器、8284A时钟发生器、中断与查询方式相结合键盘。
一、方案论证与比较1.1总体方案比较在进行交通灯设计前定下一设计原则：在可以满足设计要求的前提下，运用已学到的知识，以最简单明了的设计思路进行交通灯控制设计。
对于本次交通灯设计现提出三种方案，分别比较如下：方案1：利用纯数字电路实现交通信号灯设计。
该种方案的系统框图如图1.1.1所示：由系统框图可以知道，整个系统包括秒脉冲发生器、分频器、控制器、计数译码器等电路组成。
秒信号发生器产生整个定时系统的时基脉冲，通过减法计数器实现秒脉冲个数进行减计数，完成每一种工作状态的持续时间。
整个电路基本上由数字电子器件组成，电路以及控制逻辑较复杂。
设计的功能实现全部是由电路或是某些器件来保证的，若要适当的改变计数时间或是其他功能，则必须改动硬件电路或是某些器件，因而纯电子电路实现起来比较机械，不如软硬件结合的电路灵活。
方案2：利用51单片机进行交通信号灯设计。
单片机将控制器、运算器、存储器以及输入输出端口集于一体的高性能处理器。
利用51单片机开发系统，外围元件少，电路简单，实时性高。
对于本系统完全可以利用51单片机实现，且51单片机实现起来硬件电路和程序设计思路都比较简单，还可以应用一些仿真软件对设计的系统进行仿真，从而在理论与实际中保证设计的可行性。
8086汇编语言-模拟交通灯_实验报告
计算机接口技术实验模拟交通灯控制一、实验目的：综合运用接口芯片，提高实践能力。
二、实验设备：TDN86/51教学实验系统一台。
三、实验要求：自行设计实验电路，独立编写程序，实现模拟交通灯控制系统。
模拟交通灯有三个状态往复循环：1、初始时，东西方向的绿灯亮，同时，南北方向及人行道上的红灯全亮。
持续5S。
2、然后，南北方向的绿灯亮，同时，东西方向及人行道上的红灯全亮。
持续8S。
3、最后，人行道方向的绿灯亮，同时，东西方向及南北的红灯全亮。
持续6S。
四、实验步骤：1. 系统分析：根据TDN86/51教学实验系统中的LED单元进行的约定如下：状态1时LED单元的状态如下：即1000 0111B=87H状态2时LED单元的状态如下：2即0100 1011B=4BH状态1时LED单元的状态如下：即0011 1100B=D3H电路连接如下图：2. 芯片工作状态分析：8253：芯片端口地址：40H~43H。
工作在方式0，0号计数器，工作方式命令字：30H。
CLK0为1.19MHZ，故最大计数时间为：65536/(1.19x106) =55ms。
可令其产生50ms定时，计数初值约为：0.05x1.19x106=59500。
从而，5s定时外循环次数为100次，8s定时外循环次数为160次，6s定时外循环次数为120次。
8259：芯片端口地址：20H、21H实验IRQ0中断，初始化时需要开IRQ0中断。
8255：芯片端口地址：60H~63HA口工作在方式0状态，输出，工作方式控制字：80H。
3. 程序流程图：主程序流程图：IRQ0中断服务程序流程图：五、实验程序源代码：STACK SEGMENT STACKDW 64 DUP (?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:CLI ;关中断，开始填0中断矢量PUSH DSMOV AX,00H ;填偏移量MOV DS,AXMOV AX,OFFSET IRQ0ADD AX,2000HMOV SI,20HMOV [SI],AXMOV AX,00H ;填CS段基址MOV SI,22HMOV [SI],AXPOP DSIN AL,21H ;读8259中断屏蔽字AND AL,0FEH ;开中断0OUT 21H,ALMOV AL,80H ;初始化8255OUT 63H,ALMOV AL,30H ;初始化8253OUT 43H,ALMOV AL,0FFH ;循环前把所有的灯关闭OUT 60H,ALA0:MOV CX,100 ;开始进入1状态，CX初值为100A1:MOV AX,59500 ;8253载入初值OUT 40H,ALMOV AL,AHOUT 40H,ALMOV AL,87H ;状态1的数据存入AL，等待输出STI ;开中断HLT ;停机等待中断LOOP A1 ;根据CX的值循环本状态MOV CX,160 ;开始进入2状态，CX初值为160A2:MOV AX,59500 ;8253载入初值OUT 40H,ALMOV AL,AHOUT 40H,ALMOV AL,4BH ;状态2的数据存入AL，等待输出STIHLTLOOP A2MOV CX,120 ;开始进入3状态，CX初值为120 A3:MOV AX,59500OUT 40H,ALMOV AL,AHOUT 40H,ALSTIHLTLOOP A3JMP A0IRQ0: ;中断服务程序OUT 60H,AL ;输出AL数据到8255，改变灯状态MOV AL,20H ;发EOIOUT 20H,ALIRET ;中断返回CODE ENDSEND START。
基于8086的交通灯控制系统课程实验设计报告
目录一、设计要求。
2二、设计目的。
2三、设计的具体实现。
2（一）系统概述。
2 （二）单元电路设计。
5 （三）软件程序设计。
9四、结论与愿望。
15五、心得体会及建议。
16六、附录。
17七、参考文献。
18交通灯设计报告一、设计要求1、完成系统总体方案设计；2、设计控制算法；3、设计系统接线图；4、完成控制软件的编写；5、编写课程设计说明书。
二、设计目的1、了解交通灯管理的基本工作原理2、熟悉8259A中断控制器的工作原理和应用编程3、熟悉8255A并行接口的各种工作方式和应用4、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。
5、掌握多位LED显示问题的解决。
三、设计的具体实现（一）系统概述系统要求实现正常时序控制，启动开关接通时，交通信号按设定的时序工作，并且各个方向的红、黄、绿灯接通时间倒计时显示，东西方向和南北方向的绿灯接通时间可以由外部设定。
所以设计中使用了8259A中断控制器、8254计数器、8255可编程并行接口实现了，对南北、东西方向交通的分别计时、分别控制，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。
城市十字交叉路口红绿灯控制系统主要负责控制东西走向和南北走向的红绿灯的状态和转换顺序,关键是各个状态之间的转换和进行适当的时间延时,正是基于以上考虑,采用如下设计:1.东西南北两个方向起始状态全为红,延续3秒。
2.东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮，延续45秒。
3.东西方向红灯亮，南北方向绿灯以频率1HZ闪烁3秒。
4.东西方向红灯亮，南北方向黄灯亮，延续3秒。
5.东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮，延续40秒。
6.东西方向绿灯亮以频率1HZ闪烁3秒，南北方向红灯。
7.东西方向黄灯亮，南北方向红灯亮，延续3秒。
8.东西方向红灯亮，南北方向红灯亮循环以上步骤。
通过分析灯亮的规律，总结出如下的功能表：交通灯亮灭功能表转换成控制码为：系统流程图如下：（二）单元电路设计1、 8259的工作原理1）、数据总线缓冲器:8259A与系统数据总线的接口，是8位双向三态缓冲器。
微机原理交通信号灯课程设计
课程设计任务书课题名称：基于8086/8088的交通信号灯设计完成期限：2015年06月22日至 2015年06月28日院系名称机械工程与自动化学院指导教师专业班级学生姓名院系课程设计（论文）工作领导小组组长签字一、课题训练内容设计一个基于8086/8088微型计算机的一个交通信号灯控制系统，要求能完成基本的交通灯控制，如红、绿、黄三种灯的定时交替点亮与熄灭；能提供行人通过时的临时信号修改；能提供当时当地的温度、湿度信息；提供基本的键盘输入。
要求学生了解8086/8088微型计算机控制系统的基本设计方法与思路，能独立查阅资料并汇总，具备一定的控制系统设计能力，掌握绘制电路原理图的能力，能编写一定难度的汇编程序并调试。
二、设计（论文）任务和要求（包括说明书、程序、图纸、等具体要求）1. 设计一个基于8086/8088微型计算机的一个交通信号灯控制系，要求使用如下器件：8086、8259、8253、8255、ADC0809、温度传感器（选择数字式或模拟式均可）和湿度传感器（选择数字式或模拟式均可）、健盘（5按键，包括4个路口紧急按键和1个复位按键）；（20分）2. 交通灯的亮、灭情况如下：东、西两个相对路口红灯亮12s，南、北两个路口绿灯亮6s，后转为黄灯亮6s；南、北两个相对路口红灯亮12s，东、西两个路口绿灯亮6s，后转为黄灯亮6s；（10分）3. 每个路口设一个紧急按键，可以中断当前的交通灯状态，使当前路口为绿灯，经12s后恢复原来的工作状态；（20分）4. 使用8253提供时间定时，每6s读入1次温、湿度；（20分）5. 说明书正文不少于10页，小4号宋体，1.5倍行距，正文不包含程序；（30分）6. 提供完整的电路原理图并给出每个外设的地址（电路图必需是打印稿）；（50分）7. 提供软件流程图与完整的程序；（50分）8. 按要求时间提交课程设计。
微机原理课程设计报告一、分析课题基于8086/8088交通信号灯设计主要需要实现这几部分功能：第一、信号灯的通断延时；第二、紧急按键对交通信号灯的控制,则每一个路口有一个紧急按键，可以中断当前的交通状态，当前状态为绿灯，经过12秒后恢复；第三、环境湿度、温度的采集。
基于8086彩灯控制器的设计报告( 最终版)
摘要课题：基于8086的彩灯控制器1.通过8255A控制发光二极管，L1对应黄灯，L2-L5对应红灯，L6-L8对应绿灯, 以“ 0 ”代表彩灯点亮，以“ 1 ”代表彩灯熄灭。
用“JMP START”语句控制循环。
用“DL500ms”，“DL1500ms”语句实现延时控制。
2程序中设定好8255A的工作模式及三个端口均工作在方式0，并处于输出状态3各发光二极管共阳极，使其点亮应使8255A相应端口的位清0。
关键词：8255 彩灯控制器端口目录摘要 0设计原理 (2)实验线路 (2)功能流程图 (3)结果讨论 (4)设计心得 (4)结束语 (5)参考文献 (5)附件 (6)设计原理我们以8255交通灯的一种显示效果为例，介绍彩灯控制器显示的基本原理。
设有一排 8个水平排列的彩灯，某种显示方式为从左到右0.5秒点亮。
其控制过程如下：若以“ 0 ”代表彩灯点亮，以“ 1 ”代表彩灯熄灭，则开始时刻， L1黄灯亮1.5秒后，红灯L2,L3,L4,L5间隔0.5秒依次亮，然后绿灯L6.L7.L8间隔0.5秒依次亮；循环7次。
控制器将一帧8个数据送至8个彩灯的控制端，其中，最左边的一段彩灯对应的控制数据为“0”，其余的数据均为1，即11111110.当8个数据送完以后，控制器停止送数，保留这种状态（定时）1.5秒，此时黄灯被点亮，其余彩灯熄灭。
随后，控制器又在极短的时间内将数据111111101送至彩灯的控制端，并定时0.5秒，这段时间，第一个红灯被点亮。
由于送数据的过程很快，我们观测到的效果是第一个红灯被点亮 0.5 秒后，第 2 个红灯接着被点亮，即每隔 0.5 秒显示一帧图样。
如此下去，最后控制器将数据 01111111送至 8个彩灯的控制端，则L8绿灯被点亮。
依次循环7次。
仿真电路图功能流程图程序主流程控制图注：程序详见附件结果讨论本程序共有分端口设置模块，延时模块，显示模块等几个模块。
经过调试，本程序可以基本实现题目的要求。
微机8086红绿灯系统设计详细设计
生物医学工程学院（医学信息专业）信息技术设计2报告课程设计名称十字路口交通灯控制系统设计摘要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。
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，还经常受人为因素的影响，例如在救护车以及警车开过的情况下，交通灯应当为其开辟“绿色通道”，使其畅通无阻。
本系统采用8253定时器计数，8255并口控制，的交通灯演示系统。
设计一个用于十字路口的交通灯管理系统，分东、西、南、北四个通行方向，东西和南北方向各有一组红、绿灯用于指挥交通；红、绿的持续时间分别为20s，周而复始。
因为南北向和东西向交通灯是对称的，所以我们从南北向和东西向各取一个交通灯来进行控制。
关键词：8086CPU 红绿灯控制系统 8255 8253目录1.系统方案选择与论证 (4)1.1任务 (4)1.2要求 (4)1.3系统基本方案 (4)1.3.1各种方案选择及论证 (4)1.3.2系统的最终方案 (5)2.系统硬件设计 (6)2.1电路原理与电路图，实验系统接线图 (6)2.2主要芯片工作原理 (7)2.21．8255芯片的内部结构及引脚 (7)3．系统软件设计 (10)3.1系统主程序的设计 (10)3.2延时子程序的设计 (11)3.3检测开关是否打开子程序 (12)4.调试与分析 (12)5.收获与体会 (13)6参考资料 (14)附录1（硬件电路原理图）： (14)附录2（主要程序）： (15)1.系统方案选择与论证1.1任务设计并制作一个十字路口红绿灯控制系统。
交通信号灯的控制：(1)通过8255并口来控制LED发光二极管的亮灭。
(2)输出为0则亮，输出为1则灭。
(3)利用8253定时来控制变换时间。
基于8086的交通信号控制器的设计[详细]
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基于8086的交通信号控制器的设计报告这次课程设计,我们的任务是:基于8086的交通信号控制器的设计.8086系统是我们这个学期学习的主线方向,我们将在8086系统的基础上完成交通信号控制器的设计,其具体功能是:1.显示十字路口东西、南北2个方向的红、黄、绿的指示状态.2.实现正常的倒计时功能.用2组数码管作为东西和南北方向的倒计时显示,显示时间为红灯30s,绿灯50s,黄灯5s.3.按S1键能实现特殊的功能,显示倒计时的2组数码管闪烁,计数器停止计数并保持在原来的状态;东西、南北路口均显示红灯状态;特殊状态解除后能继续计数.4.按S2键实现总体清零功能.计数器由初始状态计数,对应的指示灯亮.1.2 设计思想在此次设计过程中,我们选择了数码管、发光二极管、8255A和8086来控制实现交通灯按设计要求工作.1)硬件部分1、LED设计说明:用LED作为倒计时时间的显示器, LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面,都更具优势.LED与LCD的功耗比大约为10:1,利用LED技术,可以制造出比LCD更薄、更亮、更清晰的显示器,LED是发光二极管属于二极管的一种,LCD是液晶显示器,两者相差太多.但是用LED的点阵也能组成显示器,适用于户外大屏幕显示,分辨率较低,LED与LCD具体比较如下图2、8255设计说明:用8255A可编程并行接口芯片的A、B、C三口作为红、绿、黄交通灯的控制输入口.8255有三个并行输入输出口,可以方便的对三种颜色的交通灯进行很好的控制.解决方案是:PB0~PB7接模拟灯二极管,PA0~PA7接7段二极管的段选,PC0~PC3接7段二极管的位选,PC4~PC7与开关相连,处理器芯片集成芯片卡PCI卡连接,用于完成硬件方面的实验正常通信.其芯片比较说明:如下表:初始化特点8255A直接位清0/置1功能简化了接口控制8251在初始化时,必须重新设置模式寄存器的格式.2)根据硬件需求采用8255A芯片,为实现对通信的控制,采用汇编语言,分别编程控制8255的工作方式,在编程时应考虑到状态的转换采用查询方式控制,根据需求分析可采用8255的方式0下工作具体如下设置:硬件连接说明:8255A芯片的PA、PB、PC三口的工作方式为方式0,将8255的PB0~PB7接红绿灯用以模拟交通灯的变化,PA0~PA7接7段LED灯的段选码,,完成LED显示器的段选,PC0~PC3接LED显示器的位选码用以完成位选,PC4-PC7接开关,以完成初值接收.初始化8255后.利用汇编语言编写访问控制程序,控制绿灯的显示倒记时间,它与红灯的显示时间是相同的,编写控制程序控制黄灯的闪烁时间,当绿灯的显示时间结束后切换到黄灯,再切换到红灯,如此循环下去.二、硬件设计2.1 选择芯片8255A1)、8255A在本实验中的作用:通过8255A的三个I/O端口A口、B口、C口与红、绿、黄二极管连接起来控制交通灯的规律性变化.2)、8255Ａ的功能分析:PA、PB、PC三口均工作在方式０状态.:PB2~PB3接黄灯,PB4~PB5接红灯;PB0~PB1接绿灯,PA0~PA7作为段选码;PC0~PC1作为位选码.我们采用的是将PC口分成两部分使用,PC0-PC3作为位选码,PC4-PC7作为输入口,接收开关输入的初值信息.将在用8255Ａ前首先要对它进行初始化,设置它的方式选择控制字.3)、8255Ａ工作方式０说明:方式0的工作特点:这种方式通常不用联络信号,不使用中断,三个通道中的每一个都有可以由程序选定作为输入或输出.其功能为:(1)两个8位通道:通道A、B.两个四位通道:通道C高4位和低四位;(2)任何一个通道可以作输入/输出;(3)输出是锁存的;(4)输入是不锁存的;(5)在方式0时各个通道的输入/输出可有16种不同的组合.方式0的使用场合:同步传送是在外设控制过程的各种动作时间为固定,且已知的条件下使用的.因此,传送中不要应答信号.输入时,执行程序只要给出IN指令;而输出时,也只给出OUT指令,就能实现数据的输入或输出.优点是程序简单,接口的硬件开销小.查询式传输时,要先查询一个外设的状态,当该状态表示外设已准备好时,方能开始查询传输,否则CPU将继续查询.但在方式0,没有规定固定的应答信号,所以,这时将通道A、B作为数据通道,把通道C的4个位(高4位或低4位)规定为输出口,用来输出一些控制信号,而把通道C的另外4个位规定为输入口,用来输入外设的状态.这样利用通道C来配合通道A和B 的输入/输出操作.4)、8255Ａ方式选择控制字说明:控制字格式如图1-2:图1-2:8255A芯片的控制字格式参数说明:Ｄ7＝１工作方式控制标志.Ｄ6Ｄ5组合设定Ａ口工作方式:００～方式０、０１～方式１、１０／１１～方式２.Ｄ4设定Ａ口的输入／输出,Ｄ4＝１输入Ｄ4＝０输出.Ｄ3Ｃ口高位输入／输出选择,Ｄ3＝１输入Ｄ3＝０输出.Ｄ2Ｂ口工作方式选择,Ｄ2＝１方式１;Ｄ2＝０方式０.Ｄ1Ｂ口输入／输出选择Ｄ1＝１输入Ｄ1＝０输出.Ｄ0设定Ｃ口低位输入／输出Ｄ0＝１输入Ｄ0＝０输出.5)、8255Ａ技术参数:主要参数说明:8255A工作最大电流为120米A,VCC=-5V~+5V,I(DAR)工作电流最大为4米A.8255的输出电压不高,连接到LED时,最好加入一个驱动器起到电流放大的作用,其具体参数值说明如表3-1.8255A技术参数测试条件规范值单位大小输入低电平电压ＶIL０.８－０.５Ｖ输入高电平电压ＶIHＶCC２.０Ｖ输出低电平电压ＶOL(数据端口) ＩOL＝２.５ＭＡ０.４５Ｖ输出低电平电压ＶOL(外围端口) ＩOL＝１.７ＭＡ０.４５Ｖ输出高电平电压ＶOH(数据端口) ＩOR＝－４００ＭＡ２.４Ｖ输出高电平电压ＶOH(外围端口) ＩOH＝－２００ＭＡ２.４Ｖ达林顿驱动电流ＩOAR－４.０－１.０米A电源电流ＩCC１２０米A 输入负载电流ＩILＩIN＝０～ＶＣＣＩ／Ｏ米A 输出浮动电流ＩOFＶOR＝０.４５～VＣＣＩ／Ｏ米A图1-3: 8255A内部逻辑图2.2 选择芯片七段LED显示器1)、LED显示器在本设计中的作用:接收由8255A芯片送来的字型码显示编码结果其中LED技术参数如表1-5:表1-4: LED技术参数说明2)、七段LED显示器LED显示器的功能分析:LED显示器有共阳极和共阴极两类.其原理图(图1-4):图是一个6位LED动态显示电路,段驱动器输出LED字符7段代码信息,位驱动器输出6个LED的位选信号,即分时使Q0～ Q5轮流有效,使得LED0～LED5轮流显示.图1-4:七段LED显示器笔画型LED显示器是由8个二极管电路a~dp按字型‘8’的方式排列,当不同的二极管被选通后根据发光效果会显示不同的自型.本设计中采用共阴极连接方式,a~dp分别与74LS273的1Q~8Q相连,接收段选码信号(高电平);4位LED显示器的4根共阴极引线与8255A的PC0~PC3相连,接收位选码信号(低电平).段选码和位选码共同作用以显示不同的字型.LED字型显示原理:Dp G f E d c b A 显示数码0 0 1 1 1 1 1 1 0 3fh0 0 0 0 0 1 1 0 1 O6H0 1 0 1 1 0 1 1 2 5bh0 1 0 0 1 1 1 1 3 4fH0 1 1 0 0 1 1 0 4 66H0 1 1 0 1 1 0 1 5 6dH0 1 1 1 1 1 0 1 6 7dH0 0 0 0 0 1 1 1 7 07H0 1 1 1 1 1 1 1 8 7fH0 1 1 0 1 1 1 1 9 6fH2.31)、硬件原理说明:本设计以STAR ES598PCI实验仪提供的最实用、新颖的接口实验,提供的汇编控制程序设计控制硬件运行为依据设计的;在课程设计中主要利用了STAR ES598PCI实验提供的8255A芯片,7段LED显示器,以及红绿灯LED显示二极管,其中完成PC机与实验箱之间的通信用到了最主要的集成卡PCI卡.课程设计时完成编程调试的只要开发工具为星研集成开发环境.2)、硬件连接说明:8255A芯片的PA、PB、PC三口的工作方式为方式0,将8255的PB0~PB7接红绿灯用以模拟交通灯的变化,PA0~PA7接7段LED灯的段选码完成LED显示器的段选,PC0~PC3接LED显示器的位选码用以完成位选,PC机通过数据总线经过集成电路卡PCI卡与8255A芯片相连接.其连接方式为:PCI卡的地址总线A1A0接到8255A芯片的A1A0来实现端口选择.将8255A芯片的片选信号CS与PCI卡的CS1相连接来决定各端口的初始地址.8255A芯片的PB口中PB0~PB7经过排线与实验箱的红绿灯电路板的插槽相连接,用来实现控制交通灯的变化规律;8255A的PC口中的PC0~PC3经过排线与实验箱上的7段LED灯的位选码插槽相连接,用来实现选择绿灯倒计时时的7段LED灯的位置选择,8255A芯片的PA口中的PA0~PA7经过排线与实验箱上的7段LED灯的段选码插槽相连接,用来实现7段LED灯的段选码选择.LED灯管的a、b、c、d、e、f、g、dp做为段选来显示倒计时数据.图1-5: 硬件总连接图三、控制程序设计3.1控制程序设计思路说明:首先,明确交通灯的变化规律,假设在一个十字路口,其中东西方向,南北方向,工作方式如下:将红黄绿灯按照红灯停,绿等行,黄灯闪烁为缓冲时间的原则进行通车.倒计时将可以由用户自由设定,用8255的PB,PC口来连接红黄绿灯电路板,而PA口连接LED显示管来计数倒计时.开始时初始化东西南北方向全为红灯,然后东西方向绿灯亮,进入倒计时默认值40秒,结束后东西方向绿灯闪烁三次,变黄灯亮三秒,然后红灯亮;南北方向绿灯亮,此时南北方向进入倒计时,倒计时时间可以在开关口提前设定本次倒计时时间.结束后绿灯闪烁三秒后,变黄灯亮三秒,然后红灯亮,东西方向绿灯亮,如此循环下去.其次,主程序的设计思路:首先初始化8255A的芯片的控制字格式和状态字格式,其次设置交通灯开始运行的初始状态并做相应的延时便于观察,再次调用子程序对东西绿灯的倒计时时间,调用子程序显示绿灯的倒计时,后进行查表选择相应的LED灯的段选码,使相应的灯亮,显示东西绿灯交通灯变化,然后设置绿灯的闪烁,以及黄灯的亮持续,再次就是查表设置转换成南北绿灯的亮,同时调用子程序设置南北绿灯的倒计时时间,后进行查表选择相应的LED灯的段选码,使相应的灯亮,显示南北绿灯交通灯变化,然后做南北绿灯的闪烁,和黄灯的亮持续,最后做主程序的循环,利用无条件跳转指令.3.2 程序流程图图1-6:主控制程序再次,也设计了一个到计时显示子程序,用来显示绿灯的到计时时间,设计思路:首先要保存进入到计时子程序时的断点保存,以保证能够子程序结束能够正常返回主程序,其次设置LED灯的秒数跳的快慢,使其运行结果便于观察,再次设置程序分别显示到计时LED灯的秒数的个位与十位,在显示秒数的个位与十位时要做秒数的个位与十位计数是否到零的判断,与此同时也要做秒数的个位与十位的断选码指示器的移动,最后做恢复断点和子程序的返回.其控制流程图:时,保存断点设置空操作的次数,做判断循环是否该结束,然后恢复断点,返回主程序,其控制流程如下3.3 控制程序.米ODEL TINYPCIBAR3 EQU 1CH ;8位I/O空间基地址(它就是实验仪的基地址, 也为D米A & 32 BIT ;RA米板卡上的8237提供基地址)Vendor_ID EQU 10EBH ;厂商ID号Device_ID EQU 8376 ;设备ID号.STACK 100.DATAIO_Bit8_BaseAddress DW ?米sg0 DB 'BIOS不支持访问PCI $'米sg1 DB '找不到Star PCI9052板卡$'米sg2 DB '读8位I/O空间基地址时出错$'CO米_ADD DW 00F3H ;控制口偏移量GGG DW ?HHH DW ?WWW DW ?PA_ADD DW 00F0H ;PA口偏移量PB_ADD DW 00F1H ;PB口偏移量PC_ADD DW 00F2H ;PC口偏移量XXX DW ?LED_Data DB 11001100B ;红灯全亮DB 01010110B ;东西绿灯,南北红灯. 从高位7到低位0为0则亮,1则灭.排线反接则顺序颠倒亮.DB 11011110B ;东西绿灯闪烁,南北红灯DB 10011010B ;东西黄灯亮,南北红灯DB 01100101B ;东西红灯,南北绿灯DB 11101101B ;东西红灯,南北绿灯闪烁DB 10101001B ;东西红灯,南北黄灯亮SG DB 6fH,7fH,07H,7dH,6dH,66H,4fH,5bH,06H,3fH ;9-0.CODESTART: 米OV AX,@DA TA米OV DS,AXNOPCALL InitPCICALL 米odifyAddress ;根据PCI提供的基地址,将偏移地址转化为实地址米OV AL,10000000B ;PA、PB、PC为基本输出模式米OV DX,CO米_ADDOUT DX,AL ;灯全亮米OV BX,OFFSET LED_Data米OV DX,PA_ADDstart0: 米OV AL,0 ;红灯全亮XLATOUT DX,ALCALL DL500米sSTART1: 米OV AL,01111101B ;东西绿灯,南北红灯OUT DX,ALCALL DL5S米OV SI, 3FH米OV DI, 4FHCALL DJS米OV CX,5START2: 米OV AL,01111101B ;东西绿灯闪烁,南北红灯OUT DX,ALCALL DL500米s米OV AL,11111101BOUT DX,ALCALL DL500米sLOOP START2米OV AL,10111101B ;东西黄灯亮,南北红灯OUT DX,ALCALL DL3S米OV AL,11010111B ;东西红灯,南北绿灯OUT DX,ALCALL DL5S米OV CX,5米OV SI,3FH米OV DI,4FHCALL,DJSSTART3: 米OV AL,11010111B ;东西红灯,南北绿灯闪烁OUT DX,ALCALL DL500米s米OV AL,11011111BOUT DX,ALCALL DL500米sLOOP START3米OV AL,11011011B ;东西红灯,南北黄灯亮OUT DX,ALCALL DL3SJ米P START1;倒计时显示程序DJS PROC NEARPUSH DXPUSH CXPUSH BXPUSH AXPRT:NU米:米OV Al, [SI] ;设置段选码,将SI中的内容送入PA口米OV DX, PA_ADDOUT DX, Al米OV Al, 0FcH ;设置位选码,PC0口置0高四位为0米OV DX, PC_ADD ;其他口为1来选中LED1,显示个位OUT DX, AlCALL DELAY米OV Al, [DI] ;设置段选码,将DI中的内容送入PA口米OV DX, PA_ADDOUT DX, Al米OV Al, 0FDH ;设置位选码,PC1口置0高四位为0米OV DX, PC_ADD ;其他口为1来选中LED2,显示十位OUT DX, AlCALL DELAYLOOP NU米;循环到NU米INC SI ;个位SI自增1厘米P SI, OFFSET SG + 10 ;与表外的第一个偏移地址相比较,如果不JNZ PRT ;等则显示数据且SI+1,如果相等顺序执INC DI ;十位DI自增1米OV SI, OFFSET SG ;将SG即9的偏移地址送给SI厘米P DI, OFFSET SG + 10 ;与表外的第一个偏移地址相比较,如果不JNZ PRT ;等则显示数据且DI+1,如果相等顺序执行米ov al, 0out dx, alPOP AX ;结束子程序POP BXPOP CXPOP DXRETDJS ENDPDL500米s PROC NEARPUSH AXPUSH DX米OV DX,500 ;延时500米s米OV AH,0FFH ;星研公司提供的软中断INT 21HPOP DXPOP AXRETDL500米s ENDPDL3S PROC NEARPUSH CX米OV CX,6DL3S1: CALL DL500米sLOOP DL3S1POP CXRETENDPDL5S PROC NEARPUSH CX米OV CX,10DL5S1: CALL DL500米sLOOP DL5S1POP CXRETENDPInitPCI PROC NEAR米OV AH,00H米OV AL,03HINT 10H ;清屏米OV AH,0B1H米OV AL,01HINT 1AH厘米P AH,0JZ InitPCI2LEA D X,米sg0InitPCI1: 米OV AH,09HINT 21HJ米P ExitInitPCI2: 米OV AH,0B1H米OV AL,02H米OV CX,Device_ID米OV DX,Vendor_ID米OV SI,0INT 1AHJNC InitPCI3 ;是否存在Star PCI9052板卡LEA D X,米sg1J米P InitPCI1InitPCI3: 米OV DI,PCIBAR3米OV AH,0B1H米OV AL,09HINT 1AH ;读取该卡PCI9052基地址JNC InitPCI4LEA D X,米sg2J米P InitPCI1InitPCI4: AND CX,0FFFCH米OV IO_Bit8_BaseAddress,CXRETInitPCI ENDP米odifyAddress PROC NEARADD CO米_ADD,CXADD PA_ADD,CXADD PB_ADD,CXADD PC_ADD,CXRET米odifyAddress ENDPExit: 米OV AH,4CHINT 21HEND START四、上机调试过程4.1硬件调试根据实验硬件原理图和硬件连接说明,进行连线,结合实验时的实验箱的实际环境连接好上述部件后给实验箱通电.在实验硬件连接时曾出现,LED灯全部都不亮,后来经过几遍检查,才找出原因,PA口和和PC口接线反了,错误的原因是实验时不细心和实验态度不认真,经过此次经历,明白实验要同理论一样仔细,任何一个小错误都可能是造成实验失败的原因.4.2 软件调试我和同组人员一起讨论,在完成老师要求的基本功能基础上又相应相应的增加了相应的子程序用来实现相应的功能,例如如何动态的设计倒计时时间,如何在绿灯倒计时结束时使蜂鸣器发出警报的声音等等.在程序的调试过程中却出现了各种错误现象,在单步调试过程下不断改正错误,重新调试,直到调试通过.但是功能还是不理想.后来经过参考其他班同学的程序设计,分别对各个程序代码进行了修改,后经过老师指导在老师的指导下,调试通过,功能基本实现..在我们的交通灯实验中有一个紧急情况处理的情况,要求是按下按钮东西南北方向的交通灯全部变为红色,这个功能的实现需要要用到一个中断,我们打算采用dos键盘功能调用的0bh号功能调用,即检测键盘状态,有按下执行子程序,无按下循环执行.但由于上机调试时间有限这一功能未能实现.4.3 联机调试将实验箱总电源开关打开,打开PC机上的星源集成软件.将控制程序输入其中后,对程序进行编译,编译通过后,单步调试并观察结果以及各寄存器中值得变化,然后单步连续执行观察按下键与显示数值.出现问题时对程序进行修改,直至出现正确结果.再作全速运行.4.4 调试结果调试结果基本正确,符合任务书的结果:接口上的红、绿、黄发光二极管按十字路口交通红、绿、黄灯形式闪烁,并显示绿灯的倒计时时间.。
浅析基于8086的交通灯控制系统设计
浅析基于8086的交通灯控制系统设计闫妍辽宁石化职业技术学院 121002摘要：经济的高速发展以及城市交通的拥挤现状，为了更好的满足市民的出行需求，交通灯的智能化对提高城市的通行能力是十分重要的。
本文对基于8086的交通灯控制系统的模式以及电路设计进行了简单的介绍，在PROTEUS环境下进行了三种方案的电路设计，同时采用EMU8086软件完成了系统软件设计，通过PROTEUS进行了系统仿真，并对比了三种方案设计的优缺点。
关键字：交通灯，控制系统，电路设计一、城市交通堵塞的危害随着我国经济的发展，以及城市人口的增多，为了满足居民的出行要求，居民的机动车持有总量逐年升高。
随着机动车辆的增加，城市交通问题越来越严重，交通拥挤等问题给市民出行带来了很大的困扰。
由于交通堵塞，不得不使居民的通勤的时间增长，这样一来，人们用于工作的时间就大大减少了，不仅如此还造成了驾驶人员的额外经济损失。
驾驶人员在不好的路况下就会感到愤怒及烦躁，对驾驶人员的健康也是不利的。
由于在塞车时引擎仍然是出于运转中的，并且是持续小号燃料的，并且由于道路拥挤，在行驶途中车辆会经常刹车、加速等，就会造成燃料耗费的增加，所以交通堵塞不仅造成了能源的浪费，同时也是污染空气凶手之一。
由于尾气排放增加，致使都会区的生活品质降低，使市区居民开始逐渐向郊区转移。
所以对城市路网的通行能力进行提高，实现科学化管理道路交通，保证城市交通的安全便捷以及高效畅通已经成为了政府的重点问题。
本文通过使用8086微处理器，可以通过3中方式实现对交通灯的控制，同时使用了PROTEUS仿真进行了模拟仿真，从微处理器的角度提出了一个解决堵塞问题的新方法，并且对定时以及中断功能在交通灯控制系统中的重要性进行了说明。
二、交通灯控制系统分类根据信号控制原理交通控制系统可以分为3类：1、定时控制。
根据时段的不同，定时系统又包括：单时段定时与多时段定时控制。
所谓单时段定时是指每天只在指定的一个配时方案下工作（该方案是该路段下的历史交通数据计算出的）；而多时段定时控制就是在一天中，该系统能在多个时段的按照多种不同的配时方案进行交通灯的控制。
8086微机原理实验之十字路口交通灯
计算机硬件实验室实验报告课程名称:微机原理及应用
三．实现方法（含实现思路、程序流程图、实验电路图和源程序列表等）
代码：
#start=Traffic_Lights.exe#
name "traffic"
mov ax, all_red
out 4, ax
mov si, offset situation
next: mov ax, [si]
out 4, ax
mov cx, 4Ch
mov dx, 4B40h
mov ah, 86h
int 15h
add si, 2
cmp si, sit_end
jb next
mov si, offset situation
jmp next
situation dw 0000_0011_0000_1100b
s1 dw 0000_0011_0000_1100b
s2 dw 0000_0110_1001_1010b
s3 dw 0000_1000_0110_0001b
s4 dw 0000_0100_1101_0011b
sit_end = $
all_red equ 0000_0010_0100_1001b
四．实验结果分析（含执行结果验证、输出显示信息、图形、调试过程中所遇的问题及处理方法等）如图所示：即可实现对交通灯计时延时和控制。
循环此步骤即可。
五．结论
在本次实验中，使用了IO接口实现了，对南北、东西方向交通的分别计时延迟、分别控制等功能，将实验跟理论相结合，加深了对知识的理解。
报告提交日期。
基于DICE-8086K的交通信号灯控制
常用做控制口或状态口。
当然，可编程并行输入／输出接口内容还很多，在此不做详细介绍。
ＤＩＣＥ一８０８６Ｈ输入输出的接口地址在设计时还要进行分配，这就要求设计者必须掌握各芯片的基础理论，而且也要对各芯片进行整体规划，分配给各接口芯片的口地址。
然后再可以由ＣＰＵ去控制和操纵各接口芯片。
在接口技术和微机接口的应用等课程中，对各输入输出接口的功能和作用，以及怎样能过汇编语言编程来选择不同功能都进行了比较详细的描述。
当然，在基于ＤＩＣＥ８０８６输入输出系统设计的时候，键盘显示接口也是一个主要内容，用户可以通过键盘监控程序，在此系统上完成固化在３２ＫＥＰＲＯＭ中的实验程序，以便于用户快速查看实验的结果。
键盘显示口采用的芯片是可编程８２７９Ａ芯片，通过对键盘的操作，可以完成读，写寄存器和存储器单元的内容，通过单步，断点功能来调试运行实验程序，可以往Ｉ／Ｏ口读写数据等操作，然后再将处理的结果送到八位的ＬＥＤ显示器上显示内容，便于用户查看。
８２７９Ａ是一种通用的可编程键盘／显示器接口器件，可对６４个开关矩阵组成的键盘进行自动扫描，接收键盘上的输入信息，存入内部的ＦＩＦＯ寄存器。
并在有键输入时，ＣＰＵ请求中断。
通过８０８８ＣＰＵ用查询方式和中断方式对８２７９Ａ进行控制的编程对学生来说是一个非常不错的实验。
我们可以在设计ＤＩＣＥＳ０８６输入输出系统应考虑实际应用，设计适当的控制电路，将８２５５Ａ并行接口，８２７９Ａ可编程键盘／显示器接口等芯片有机的结合起来，使学生达到学以致用。
输入输出系统的设计基于的基本理论还包括汇编语言程序设计，在对汇编语言中与输入输出接口有关的指令和其它指令熟练掌握的基础上，才能对各接口芯片进行编程，来实现接口的实验功能。
同时～个系统在设计完成后，还要通过汇编程序对系统进行调试，检测各芯片是否达到预定的目标。
然后再进行性能分析，以便使系统以最佳的状态呈现于用户面前。
其实在实际设计实施的过程中，只有先将输入输出系统中的每一个功能模功——就是每一个输入输出芯片详细的了解清楚之后，再对各功能模块进行整体规划，以期每一芯片的功能都能在实验系统中体现，且使系统的端口地址等资源能够得到充分利用。
基于8086交通灯课程设计说明书
武汉纺织大学微机原理及应用课程设计说明书姓名学号学院外经贸学院班级题目基于8086/8088的交通灯程序设计指导教师周国鹏2010 年 6月目录一、需求分析 (2)1、课题背景 (2)2、课题训练内容 (2)3、设备需求 (2)4、功能需求 (2)二、设计方案 (3)1、基于8255A的分析 (3)2、基于8259A的分析 (4)3、中断分析 (4)三、详细设计 (5)1、信号灯显示模块 (5)2、LED显示模块 (6)3、中断子程序模块 (6)4、整合所有模块 (6)5、硬件原理及电路图 (7)6、程序源代码 (9)四、设计总计 (15)五、参考资料 (16)一、需求分析1、课题背景现代城市交通日益拥挤，为保证交通安全，防止交通阻塞，在城市交通井然有序，交通信号灯便出为此出现在人们眼中。
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。
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。
.2、课题训练内容设计一个基于8086/8088微型计算机的一个交通信号灯控制系统，要求能完成基本的交通灯控制，如红、绿、黄三种灯的定时交替点亮与熄灭；能提供行人通过时的临时信号修改；能提供当时当地的温度、湿度信息；提供基本的键盘输入。
要求学生了解8086/8088微型计算机控制系统的基本设计方法与思路，能独立查阅资料并汇总，具备一定的控制系统设计能力，掌握绘制电路原理图的能力，能编写一定难度的汇编程序并调试。
3、设备需求①.8086系统微机一台。
②温度传感器（可自选）和湿度传感器（可自选）、信号放大器。
③ 8253定时/计数器和8255A并行接口芯片、8259A、ADC0809。
8086交通灯课程设计
8086交通灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解8086微处理器的基本工作原理，掌握其指令系统及编程方法。
2. 学习交通灯系统的基本构成和工作原理，理解其与微处理器的结合方式。
3. 掌握通过编程实现对交通灯系统的控制，包括定时、切换等功能。
技能目标：1. 能够运用8086汇编语言编写程序，实现对交通灯系统的模拟控制。
2. 学会利用微处理器进行简单的时序控制，培养实际操作和动手解决问题的能力。
3. 通过课程设计实践，提升查找资料、团队协作和项目实施的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机硬件及微处理器原理的兴趣，激发对工程实践的热情。
2. 增强学生的科技责任感，理解技术对社会生活的影响，尤其是在交通安全方面的应用。
3. 通过团队协作，培养学生的沟通能力和集体荣誉感，加强社会主义核心价值观的教育。
课程性质分析：本课程设计属于信息技术学科，以实践操作为主，结合理论知识的运用，强调学生动手能力和实际问题的解决。
学生特点分析：考虑到学生为高年级，具备一定的计算机基础和编程能力，能够较快掌握8086微处理器的相关知识和编程技巧。
教学要求：教学内容应紧密结合实际应用，注重理论与实践的结合，通过课程设计的方式，让学生在实际操作中深化理解，提高技能。
教学过程中应注重学生的主体地位，鼓励学生自主探究和合作学习，确保学习目标的实现。
二、教学内容1. 8086微处理器基础知识：包括8086的内部结构、工作原理、寄存器组、指令系统等，关联教材第二章内容。
2. 汇编语言编程：介绍汇编语言的语法、常用指令、伪指令、宏指令等，关联教材第三章内容。
3. 交通灯系统原理：讲解交通灯系统的基本构成、工作流程、控制逻辑，关联教材第五章内容。
4. 交通灯控制系统设计：包括硬件设计（接口电路、时序控制）和软件设计（汇编程序编写），关联教材第六章内容。
5. 课程设计实践：指导学生进行交通灯控制系统的编程与调试，实际操作中掌握知识，关联教材第七章内容。
8086交通灯控制系统的设计
8086交通灯控制系统的设计摘要本文介绍了基于8086微处理器的交通灯控制系统的设计。
交通灯控制系统是一种用于控制交通信号的设备，用于调度车辆和行人的交通流量。
在本设计中，我们利用8086微处理器的强大处理能力和丰富的接口功能，实现了一个具有可靠性和稳定性的交通灯控制系统。
该系统具有与信号灯的状态相对应的显示屏，可以根据交通流量实时调整信号灯的状态，以实现交通流量的优化。
简介交通灯控制系统在城市中起着至关重要的作用。
合理的交通流量调度可以提高交通效率，减少交通事故，提高交通安全性。
基于8086微处理器的交通灯控制系统具有以下优点：•高效性：8086微处理器的高性能和强大的处理能力可以确保系统的高效运行。
•稳定性：8086微处理器具有稳定的工作特性和可靠的电子电路，可以保证系统的稳定性。
•可扩展性：基于8086微处理器的设计具有良好的可扩展性，可以根据需要扩展系统的功能和接口。
系统架构System ArchitectureSystem Architecture交通灯控制系统的架构如上图所示。
系统主要由以下几个组件组成：1.8086微处理器：作为系统的核心处理单元，负责控制交通灯的状态和与其他设备的通信。
2.显示屏：用于显示交通灯的状态，指示行人和车辆的通行情况。
3.交通检测传感器：用于检测车辆和行人的存在，并将检测结果传递给8086微处理器。
4.交通灯控制模块：根据8086微处理器的指令，控制交通灯的状态和切换。
系统设计硬件设计8086微处理器8086微处理器是本系统的核心处理单元。
它具有16位数据总线和20位地址总线，可以处理较大的数据和地址空间。
8086微处理器与显示屏、交通检测传感器和交通灯控制模块之间通过各种接口进行通信。
显示屏显示屏用于显示交通灯的状态。
它可以显示红灯、黄灯和绿灯的状态，并且可以根据实际情况进行动态更新。
显示屏与8086微处理器之间通过并行接口进行通信。
交通检测传感器交通检测传感器用于检测车辆和行人的存在。
proteus8086交通灯课程设计
proteus 8086 交通灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解8086微处理器的结构与工作原理，掌握其指令集和编程方法。
2. 学生能掌握交通灯系统的基本原理，理解状态转换逻辑。
3. 学生能运用Proteus软件进行电路设计与仿真，实现8086微处理器控制下的交通灯系统。
技能目标：1. 学生能够运用汇编语言编写程序，实现对交通灯系统的控制逻辑。
2. 学生能够利用Proteus软件进行电路搭建、调试与仿真，解决实际问题。
3. 学生能够通过课程学习，培养动手实践能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对微处理器和电子设计的兴趣，激发创新意识。
2. 学生能够认识到科技在生活中的应用，增强社会责任感。
3. 学生能够通过课程学习，养成严谨、细致、勇于探索的科学态度。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，以8086微处理器为核心，结合交通灯系统，培养学生动手实践和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础和编程能力，对实际操作和项目设计具有较高兴趣。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作，掌握知识技能，培养情感态度价值观。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供有针对性的指导。
二、教学内容本课程教学内容分为三个部分：第一部分：8086微处理器基础1. 理解8086微处理器的内部结构、工作原理及指令集。
2. 学习汇编语言编程，掌握基本指令的使用和程序设计方法。
3. 分析交通灯系统的工作原理，理解状态转换逻辑。
第二部分：Proteus软件操作与电路设计1. 学习Proteus软件的基本操作，掌握电路图绘制、元件选择与布局。
2. 利用Proteus软件进行8086微处理器及其外围电路的搭建。
3. 学习仿真调试方法，掌握电路功能的验证与优化。
第三部分：交通灯控制系统设计与实现1. 根据交通灯系统需求，编写汇编语言程序，实现状态控制逻辑。
2. 将编写好的程序导入Proteus，与电路图进行联合仿真。
基于8086交通灯课程设计说明书
武汉纺织大学微机原理及应用课程设计说明书姓名学号学院外经贸学院班级题目基于8086/8088的交通灯程序设计指导教师周国鹏2010 年 6月目录一、需求分析 (2)1、课题背景 (2)2、课题训练内容 (2)3、设备需求 (2)4、功能需求 (2)二、设计方案 (3)1、基于8255A的分析 (3)2、基于8259A的分析 (4)3、中断分析 (4)三、详细设计 (5)1、信号灯显示模块 (5)2、LED显示模块 (6)3、中断子程序模块 (6)4、整合所有模块 (6)5、硬件原理及电路图 (7)6、程序源代码 (9)四、设计总计 (15)五、参考资料 (16)一、需求分析1、课题背景现代城市交通日益拥挤，为保证交通安全，防止交通阻塞，在城市交通井然有序，交通信号灯便出为此出现在人们眼中。
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。
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。
.2、课题训练内容设计一个基于8086/8088微型计算机的一个交通信号灯控制系统，要求能完成基本的交通灯控制，如红、绿、黄三种灯的定时交替点亮与熄灭；能提供行人通过时的临时信号修改；能提供当时当地的温度、湿度信息；提供基本的键盘输入。
要求学生了解8086/8088微型计算机控制系统的基本设计方法与思路，能独立查阅资料并汇总，具备一定的控制系统设计能力，掌握绘制电路原理图的能力，能编写一定难度的汇编程序并调试。
3、设备需求①.8086系统微机一台。
②温度传感器（可自选）和湿度传感器（可自选）、信号放大器。
③ 8253定时/计数器和8255A并行接口芯片、8259A、ADC0809。
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《微型计算机原理与应用》课程设计报告班级学生联系学号完成日期 2013.12.30指导老师目录一、概述1. 题目2．需求分析3. 设计要求二、设计过程1. 设计过程简单分析2. 硬件原理3．8255芯片资料三、程序设计1．流程图2．程序代码四、总结附录一、概述1、题目：基于8086的交通灯设计2、需求分析：随着电子技术的发展，计算机在现代科学技术的发展中起着越来越重要的作用。
多媒体技术、网络技术、智能信息处理技术、自适用控制技术、数据挖掘与处理技术等都离不开计算机。
本课程设计是基于微机原理与接口技术的简单应用。
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。
该系统适用于单主干道的十字路口。
现假定其主干道为东西方向，次干道为南北方向。
3、设计要求这次课程设计的题目是交通灯控制器的设计与实现，主要是模拟十字路口的红绿灯，如图1-1所示。
交通灯控制器的设计与实现主要是通过编写汇编语言程序利用8255A的A 口灯的亮与灭进行控制。
首先，要了解的是8255A是如何工作的，包括它的A 口、B口、C口和控制端口是如何写数据的，还包括芯片的初始化等。
由于只有16个发光二极管，所以还得弄清楚是每个发光二极管所代表的灯的颜色及方向。
最后要在实验室通过一个软件进行调试，调试通过后即可看到设计的结果。
要求：图1-1 十字路口交通灯二、设计过程1、设计过程简单分析红，黄，绿灯可分别接在8255的A口上，灯的亮灭可直接由8255输出0，1控制。
延时及闪烁由软件编程实现。
2、硬件原理设计电路如下：由上述电路容易知道红，黄，绿灯分别接在8255的A口上，端口A地址为8000H，可以通过控制8255端口A输出的高低电平来控制灯的亮灭，灯的闪烁和延时可直接通过软件的延时程序解决，这样可以大大简化电路的设计。
3、主要芯片资料8255介绍8255的部结构8255A是一个40引脚的双列直插式集成电路芯片按功能可把8255A分为三个逻辑电路部分，即：口电路、总线接口电路和控制逻辑电路。
（1）口电路8255A共有三个8位口，其中A口和B口是单纯的数据口，供数据I/O使用。
而C口则既可以作数据口，又可以作控制口使用，用于实现A口和B口的控制功能。
数据传送中A口所需的控制信号由C口高位部分（PC7～PC4）提供，因此把A口和C口高位部分合在一起称之为A组；同样理由把B口和C口低位部分（PC3～PC0）合在一起称之为B组。
（2）总线接口电路总线接口电路用于实现8255A和单片微机的信号连接。
其中包括：（a）数据总线缓冲器数据总线缓冲器为8位双向三态缓冲器，可直接和80C51的数据线相连，与I/O 操作有关的数据、控制字和状态信息都是通过该缓冲器进行传送。
（b）读/写控制逻辑与读写有关的控制信号有CS—片选信号（低电平有效）RD—读信号（低电平有效）WR—写信号（低电平有效）A0、A1—端口选择信号。
8255A共有四个可寻址的端口（即A口、B口、C 口和控制寄存器），用二位地址编码即可实现选择。
参见下表。
RESET—复位信号（高电平有效）。
复位之后，控制寄存器清除，各端口被置为输入方式。
读写控制逻辑用于实现8255A的硬件管理：芯片的选择，口的寻址以及规定各端口和单片微机之间的数据传送方向。
（c）控制逻辑电路控制逻辑电路包括A组控制和B组控制，合在一起构成8位控制寄存器。
用于存放各口的工作方式控制字8255A工作方式及数据I/O操作（1）8255A的工作方式8255A共有三种工作方式，即方式0、方式1、方式2.（a）方式0 基本输入/输出方式方式0下，可供使用的是两个8位口（A口和B口）及两个4位口（C口高4位部分和低4位部分）。
四个口可以是输入和输出的任何组合。
方式0适用于无条件数据传送，也可以把C口的某一位作为状态位，实现查询方式的数据传送。
（b）方式1 选通输入/输出方式A口和B口分别用于数据的输入/输出。
而C口则作为数据传送的联络信号。
具体定义见表7–2。
可见A口和B口的联络信号都是三个，如果A或B只有一个口按方式1使用，则剩下的另外13位口线仍然可按方式0使用。
如果两个口都按方式1使用，则还剩下2位口线，这两位口线仍然可以进行位状态的输入输出。
方式1适用于查询或中断方式的数据输入/输出。
（c）方式2 双向数据传送方式只有A口才能选择这种工作方式，这时A口既能输入数据又能输出数据。
在这种方式下需使用C口的五位线作控制线，信号定义如表7–2所示。
方式2适用于查询或中断方式的双向数据传送。
如果把A口置于方式2下，则B口只能工作于方式0.（2）数据输入操作用于输入操作的联络信号有：STB(StroBe)—选通脉冲，输入，低电平有效。
当外设送来STB信号时，输入数据装入8255A的锁存器。
IBF(Input Buffer Full) —输入缓冲器满信号，输出，高电平有效。
IBF信号有效，表明数据已装入锁存器，因此它是一个状态信号。
INTR(INTerrupt Request)—中断请求信号，高电平有效，当IBF数据输入过程：当外设准备好数据输入后，发出信号，输入的数据送入缓冲器。
然后IBF信号有效。
如使用查询方式，则IBF即作为状态信号供查询使用；如使用中断方式，当信号由低变高时，产生INTR信号，向单片微机发出中断。
单片微机在响应中断后执行中断服务程序时读入数据，并使INTR信号变低，同时也使IBF信号同时变低。
以通知外设准备下一次数据输入。
（3）数据输出操作用于数据输出操作的联络信号有：ACK(ACKnowledge)—外设响应信号输入，低电平有效。
当外设取走输出数据，并处理完毕后向单片微机发回的响应信号为高，信号由低变高(后沿)时，中断请求信号有效。
向单片微机发出中断请求。
OBF（Output Buffer Full）——输出缓冲器满信号，输出，低电平有效。
当单片微机把输出数据写入8255A锁存器后，该信号有效，并送去启动外设以接收数据。
INTR—中断请求信号，输出，高电平有效。
数据输出过程：外设接收并处理完一组数据后，发回ACK信号。
该信号使OBF变高，表明输出缓冲器已空。
如使用查询方式，则OBF可作为状态信号供查询使用；如使用中断方式，则当ACK信号结束时，INTR有效，向单片微机发出中断请求。
在中断服务过程中，把下一个输出数据写入8255A的输出缓冲器。
写入后OBF有效，表明输出数据已到，并以此信号启动外设工作，取走并处理8255A中的输出数据。
表7–2 8255A C口联络信号定义三、程序设计1、流程图2、程序代码.MODEL SMALL.8086.stack.code.startupmov dx,8006hmov ax,80hout dx,axmov dx,8000hmov ax,0ffhout dx,ax ;8255初始化s1: mov ax,0behout dx,axcall delay5mov cx,6lp: mov ax,0bfhout dx,axcall delay05mov ax,0behout dx,axcall delay05loop lpmov ax,0bdhout dx,axcall delay3mov ax,0ebhout dx,axcall delay5mov cx,6lp1:mov ax,0fbhout dx,axcall delay05mov ax,0ebhout dx,axcall delay05loop lp1mov ax,0dbh out dx,axcall delay3 jmp s1delay5 proc near push cxmov bx,250dy1:mov cx,5882 dy2:loop dy2dec bxjnz dy1pop cxretdelay5 endpdelay05 proc near push cxmov bx,25dy3:mov cx,5882 dy4:loop dy4dec bxjnz dy3pop cxretdelay05 endpdelay3 proc near push cxmov bx,150dy5:mov cx,5882 dy6:loop dy6dec bxjnz dy5pop cxretdelay3 endp .dataEND四、总结本次课程设计是要设计一个交通灯系统，主要功能如上已有细述。
在本次对交通灯的设计过程中以此来加深对微机接口技术的理解，提高了自己的动手能力。
首先着手对硬件电路的设计，本次课程设计主要采用了8255A接口电路。
由于对各个芯片不熟悉，通过课本了解到了它们的引脚及功能、工作方式、部结构和控制字。
然后就是对程序的设计，想要设计出一个实用的控制系统需要了解程序流程，先画出了流程图，然后对代码进行编写，在编写过程中遇到了很多问题。
对芯片的不了解也导致编程的很多的问题，要么灯都不显示，要么灯显示不全，再要么红灯绿灯时间分配不合理。
最后经过一段时间的研究，查阅了很多资料并和同学讨论后终于一一解决。
最后，再说两句，由于自己太晚才开始做这个课程设计，导致很多功能没有实现好，例如想通过8253来对交通灯进行定时计数，用七段显示数码管显示倒计时，但是最后都由于时间紧而选择软件实现延时闪烁。
不管怎样，经过这次课程设计，我获益颇多。
将微机原理这门课程中的理论与实践相结合起来，对芯片的功能也有了进一步认识理解。
附录电路原理图：元件清单：8086芯片1个8255芯片1个74ls373锁存器2个74ls138译码器1个Led灯12个参考文献：《8086实验指导书》王荣辉，晓华编著《微型计算机原理及应用》学坚，朱定华编著。