微机原理课程设计

微机原理课程设计报告书
信息工程学院
自动化0704班
学号：
姓名：
交通灯设计
摘要：
在十字路口需要两个方向通车和行人行走，为了保障安全和交通秩序，需要交通灯使得一个方向通车，另一个则截止。

红灯亮时表示这个方向禁止通行；绿灯亮时表示这个方向可以通行；黄灯闪烁时表示这个方向有通行转为截止状态。

关键字：交通灯控制器，延时，
主要内容：
此系统实现了A、B口设置红、绿灯点亮时间的功能；红绿灯循环点亮，红绿灯变换之间，黄灯闪烁的功能，其中延时是通过设置指令的循环次数实现的。

a．东西南北红灯全亮
b．南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮，存在延迟时间
c．南北方向黄灯闪烁，东西方向红灯亮,存在延迟时间
d．南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮，存在延迟时间
e．南北方向红灯亮，东西方向黄灯闪烁，存在延迟时间
f．转b循环
工作原理：
初始状态为4个路口的红灯全亮，之后，南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮，延迟20秒后，南北路口黄灯闪烁，闪烁5次后，东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮，东西方向通车，延迟20秒后，东西方向黄灯闪烁，再切换到南北方向。

之后，重复上述过程。

芯片说明：
8086
8086为16位微处理器，数据总线16位，地址总线20位，可寻址1MB存储空间，时钟频率为5-10MHZ.8086CPU的内部结构由执行单元和总线接口部件两部分组成。

8255A
8255A是40引脚双列直插式芯片，片内有A,B,C3个八位I/O 端口，可提供24条可编程的输入/输出端口线。

8255A具有面向主机系统和面向外设两个方面的连接能力，即通过8255A，CPU可直接与外
设相连接，负责CPU和外设之间的数据传送。

74LS138
74LS138为三线八线译码器。

流程图：
原理图：
源程序：
DATA SEGMENT
IOA EQU 218H
IOB EQU 219H
IOT EQU 21BH
DATA ENDS
STACK SEGMENT STACK
DW 50DUP(?)
SATCK ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:SATCK START: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV DX ,IOT
MOV AL ,81H
OUT DX,AL
MOV DX,IOB
IN AL,DX
MOV PB,AL
MOV DX,IOT
MOV AL,80H
OUT DX,AL
MOV DX,IOB
MOV AL,PB
OR AL,0FH
OUT DX,AL
MOV DX,IOA
MOV AL,0FH
OUT DX,AL
MOV AL,0F0H
CALL YANSHI0
LOPA: MOV AL,01011010 B ；南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮 MOV DX,IOA
OUT DX,AL
CALL YANSHI2 ；延时20秒子程序
OR AL,11110000B
OUT DX,AL
LOPB: MOV DX,IOB
MOV AL,PB
AND AL,10100000H ；南北方向黄灯亮
OUT DX,AL
CALL YANSHI0
OR AL,00001111B ；南北方向黄灯灭
OUT DX,AL
CALL YANSHI0
LOOP BB
MOV DX,IOA
MOV AL,0F0H ；全部是红灯亮
OUT DX,AL
CALL YANSHI0
MOV AL,10100101B ；东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮OUT DX,AL
CALL YANHSI2 ；延时20秒子程序
OR AL,11110000B ；绿灯灭
MOV DX,AL
LOPC: MOV DX,IOB
MOV AL,PB
AND AL,01010000B
OUT DX,AL
CALL YANSHI0
OR AL,00001111B
OUT DX,AL
CALL YANSHI0
LOOP CC
MOV DX,IOA
MOV AL,0F0H
OUT DX,AL
CALL YANSHI2
MOV AH,1
INT 16H
JNZ LOP
JMP AA
LOP ：MOV AX,4C00H INT 21H
YANSHI2 PROC NEAR
PUSH CX
PUSH DX
PUSH BX
MOV BX,3
MOV DX,27880
LAB: MOV CX,0FFFFH LOOP $
DEC DX
JNZ LAB
DEC BX
JNZ LAB
POP BX
POP DX
POP CX
RET
YANSHI2 ENDP
YANSHI0 PROC NEAR
PUSH CX
PUSH DX
MOV DX,6970H
LAB0: MOV CX,0FFFFH LOOP $
DEC DX
JNZ LAB0
POP DX
POP CX
RET
YANSHI0 ENDP
CODE ENDS
END START
运行结果：
在程序执行过程中，初态为四个路口的红灯全亮，然后是南北方向的绿灯亮，东西方西仍是红灯，在经过一个延时后，南北方向变为黄灯闪烁，经过5秒，南北方向转为红灯，东西方向变为绿灯，经过一个延迟后，东西方向黄灯闪烁，经过5秒后，若有按键按下，则结束程序，否则，返回继续执行。

实验总结：
此次的课程设计是要设计一个交通灯系统，通过8255A的A 口和B口模拟十字路口交通灯的闪烁情况。

此次实验提高了动手能力，并且加深了对微机原理的理解。

实验硬件选用8255A，8086，74LS138这三个芯片电路。

实验通过查阅资料，使得对设计有了更深的体会。

一次次的尝试更加使我理解了各个芯片的原理，并且加深了对芯片引脚及功能，工作方式，内部结构和控制字的认识。

程序设计先构思出流程图，然后编程，主要采用汇编语言实现。

在程序调试中，一开始有挺多的错误，有时候是标点符号的缺失，有时候是语法错误，有时候是地址错误，在一次次的修改中，我学到了很多东西，提高了分析与解决问题的能力。

实验中延时通
过设置指令的循环次数实现，若是采用计数器实现，则设计会更完美。

通过此次实验，我发现了自己在实验上的缺点，在程序设计方面不够细心，对汇编语言的语法理解不是很清晰等。

希望通过以后的学习，不断锻炼自己，提升自身各方面的能力。

参考文献：
微机原理与接口技术马春燕电子工业出版社 2007
微机原理与接口技术实验与学习辅导马春燕电子工业出版社2007。