微机原理与接口技术课程设计-交通灯

湖南工业大学

课程设计

资料袋

湖南工业大学学院（系、部）2014 ~ 2015 学年第 1 学期课程名称微机原理与接口技术指导教师许中华

学生姓名xxx 专业班级通信1204 学号xxx200431

题目电子交通灯设计

成绩起止日期2014 年12 月29 日～2015年1 月6 日

目录清单

序号材料名称资料数量备注

1 课程设计任务书 1

2 课程设计说明书 1

3 课程设计图纸张4

5

6

湖南工业大学

课程设计任务书

2014 —2015 学年第1 学期

计算机与通信学院通信工程专业通信1204 班课程名称：微机原理与接口技术

设计题目：电子交通灯设计

完成期限：自2014 年12月29 日至2015 年1月6日共 1 周

内容及任务一、设计的主要技术参数

把6个LED分为2组（红、黄、绿为1组），用来模仿东西方向和南北方向的交通信号灯。然后交通灯能按交通规则显示。

二、设计任务(内容)

1、完成相关的电路设计

2、完成汇编程序设计

3、连接相关的电路

4、验证

5、完成课程设计说明书

三、设计工作量

1周完成

进度安排

起止日期工作内容

12月29日分组、任务分配、课题理解

12月29日-1月2日功能分析、程序设计、电路设计

1月2日-1月5日实验验证和测试

1月6 日总结、书写实验报告

参考资料[1] 戴梅萼. 微型计算机技术及应用，清华大学出版社, 2008年

[2] 彭楚武. 微机原理与接口技术, 湖南大学出版社, 2006年

[3] 艾德才. 32位微机原理及接口技术, 清华大学出版社, 2003年

指导教师（签字）：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日

湖南工业大学

微机原理与接口技术

课程设计说明书

交通灯的设计

起止日期：2014年12月29日至2015年 1 月 6 日

学生姓名xxx

班级通信1204

学号xxx200431

成绩

指导教师(签字)

计算机与通信学院

2014年12月29日

课题名称交通灯的设计人数17 组长同组人员、xxx、等

课题的主要内容和要求一、设计的主要技术参数

把6个LED分为2组（红、黄、绿为1组），用来模仿东西方向和南北方向的交通信号灯。然后交通灯能按交通规则显示。

二、设计任务(内容)

1、完成相关的电路设计

2、完成汇编程序设计

3、连接相关的电路

4、验证

5、完成课程设计说明书

三、设计工作量

1周完成

具

体任务1）熟悉8255工作原理及初始化代码方法。2）掌握8255方式0的工作原理及作用。

时

间安排与完成情况12月29日：组长分配各成员任务，明确此次课程设计要求。

12月29日—1月2日：对该课题进行原理分析、电路图设计以及程序设计。1月2--1月5日：运行并调试程序，观察实验结果，进行小组讨论。

1月6日：小组总结后完成课程设计报告。

交通灯的设计

一、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。

二、设计内容

交通灯分红黄绿，红灯禁止通行，黄灯减速，绿灯通行。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。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，时间为33秒（东西方向绿灯为30秒，黄灯为3秒）。

三、基本思想

1．用实验系统8255A实现对信号灯的控制（所用端口：A端口， B端口，C 端口）；2位数码LED显示用8255A实现控制。

2. 用程序段以实现要求的定时。

3. 用实验系统的发光二极管模拟红绿黄灯。

注：8255A的端口地址为：端口A-300H、端口B-301H、端口C—302H、控制端口-303H

四、技术原理

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连接图如图

4、数码管由8255端口B和端口C

联合控制，端口负责控制某个数码

管中的那些段码的显示和小数点的

显示（PB7）。端口C的PC4，PC5，

PC6发送的信号通过译码后，负责

选择6个数码管中的1个显示，即

某时刻只有1个数码显示，如果要让几个同时显示，则采用来回扫描显示的方法，且当某个数码管显示时，必须要有一定的延时，约在100ms左右，太短显示不明显（发光不够），太长会产生闪烁。数码管的控制如下图所示：

5.本实验用到了8255A芯片，它是Intel系列中的并行接口芯片。由于它是可编程的，可以通过软件来设置芯片的工作方式，所以，用它连接外部设备时，通常不需要再附加外部电路。

6. 8255A有三个8位的端口Ａ，端口Ｂ，端口Ｃ。在方式0下工作时，它们都是基本的输入输出口，要注意该方式下是单向传输的。

8255A的控制字如下图所示

1 D6 D5 D4 D3 D

2 D1 D0

图4.1 8255A的控制字