交通灯控制器的设计与实现南京航空航天大学——微型计算机
基于单片机的智能交通灯控制器设计
基于单片机的智能交通灯控制器设计一、本文概述随着城市化进程的加快，交通拥堵问题日益严重，智能交通系统的应用与发展成为解决这一问题的关键。
其中，智能交通灯控制器作为交通系统的重要组成部分，对于提高道路通行效率、保障行车安全具有重要意义。
本文旨在设计一种基于单片机的智能交通灯控制器，通过优化算法和硬件设计，实现交通灯的智能控制，以适应不同交通场景的需求，提升城市交通的整体运行效率。
本文将首先介绍智能交通灯控制器的研究背景和意义，阐述现有交通灯控制系统的不足和改进的必要性。
接着，文章将详细介绍基于单片机的智能交通灯控制器的设计方案，包括硬件电路的设计、控制算法的选择与优化等方面。
在此基础上，本文将探讨如何通过软件编程实现交通灯的智能控制，并讨论如何在实际应用中调试和优化系统性能。
文章将总结研究成果，展望智能交通灯控制器在未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究，旨在为城市交通管理提供一种新的智能化解决方案，为缓解交通拥堵、提高道路通行效率提供有力支持。
本文的研究也有助于推动单片机技术和智能交通系统的发展，为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。
二、单片机技术概述单片机，即单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer），是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上，构成一个小而完善的微型计算机系统。
单片机以其体积小、功能强、成本低、可靠性高、应用广泛等特点，广泛应用于工业控制、智能仪表、家用电器、医疗设备、航空航天、军事装备等领域。
单片机作为智能交通灯控制器的核心部件，具有不可替代的重要作用。
它负责接收来自传感器的交通信号输入，根据预设的交通规则和算法，快速作出判断，并输出相应的控制信号，以驱动交通信号灯的亮灭和变化，从而实现交通流量的有序控制和疏导。
交通灯控制系统设计与实现
交通灯控制系统设计与实现一、引言交通灯控制系统作为城市交通管理的重要组成部分，具有极为重要的意义。
在繁忙的城市交通系统中，交通灯控制系统具有极为广泛的应用和推广前景。
本文将从交通灯控制系统的设计和实现两方面，介绍交通灯控制系统的相关知识。
二、交通灯的工作原理交通灯是红、黄、绿三种颜色灯组成，交通信号灯之间呈现循环变化的状态。
交通灯控制系统是通过循环控制交通信号灯的轮流变化，使交通流动实现交通安全、高效、和人性化控制的一种技术策略。
通常情况下，交通灯控制系统需要考虑到下列各方面的问题：(1) 交通的流量与密度;(2) 不同时间段的交通情况;(3) 特定时间段的出行方式;(4) 环境污染的程度和治理效果;(5) 指挥的响应速度；(6) 各种自然因素和人为因素的影响；(7) 交通信号灯牵引作用；(8) 交通流量的正常工作。
三、设计交通灯控制系统设计交通灯控制系统时，可以基于一些先进的技术和具体方法来制定需要的计划。
具体的步骤如下所示：(1) 采用先进的通信技术。
用传统的通信方式难以满足现代交通灯控制系统对实时性、可控性等方面的需求，采用先进通讯技术如RS485协议和INTERNET等，实现集中管理、遥控、实时监测、故障排除、性能监测等功能。
(2) 设计灵活优雅的应急切换方案。
针对交通信号灯故障、人群聚集等行为，灵活应对便是好的系统设计情况。
(3) 运用智能优化算法。
在交通信号灯控制问题中，大量算法的应用势在必行，利用先进的算法方法来对不同的情况进行分析和决策，以达到可能的最优化方案。
(4) 设计集中的管理平台为方便管理，交通灯控制系统要实现集中控制和管理。
通过建立中心管理平台，实现统一的控制、统一的管理、统一的监测和统一的调度，从而达到整个系统有组织、有序的管理。
四、实现交通灯控制系统在实现交通灯控制系统时，采用智能化管理几时一大重要法宝。
1、采用智能化交通信号灯技术。
为了保证交通信号灯的正常工作，需要采用先进的交通信号灯技术保证其正常工作。
微机交通灯控制系统课程设计报告
《微型计算机技术》课程设计报告题目：交通信号灯控制系统专业名称：电子信息工程班级： 092班学号： 000000000l 姓名： xxx2011年 12月交通信号灯控制系统XXX（电子信息工程学系）摘要：本文介绍了以8086微处理器为核心.利用可编程并行接口芯片8255A的软硬件功能，实现对交通灯控制，主要是模拟十字路口的红绿灯，介绍了交通灯控制器的原理以及电路接线。
在设计中所用到的编程语言是汇编语言，延时采用的是软件延时（即通过汇编指令）。
关键词：8086微处理器;交通灯;8255A一、课程设计任务1.1 设计目标利用ZY15MicInt12BB微机原理及接口实验箱上的8086微处理器模块、并行接口8255A模块，地址译码单元以及0—1LED灯显示等模块，根据所学的微机原理知识，按照实际交通情况设定一种交通灯规则，设计一个简单的交通信号灯控制系统。
1.2 设计要求在一个十字路口，东西方向和南北方向各有两组交通指示灯，每组有红、黄绿三个灯。
东西方向同色灯连在一起，南北方向同色灯连在一起。
对各组的交通灯进行控制，以保证车辆在各道上通畅运行。
两组组的交通灯工作过程为：1.南北方向亮绿灯允许通行，东西方向亮红灯禁止通行2.当延时25秒后，南北方向的黄灯同时变亮，且延时5秒。
3.延时后，东西方向转为绿灯，南北方向转为红灯，且延时25秒。
4.25秒后，转为东西方向黄灯亮，延时5秒后，回到第一步，以次重复进行，不断循环。
5.当遇到道路障通，或紧急情况时，A、B道全为红灯。
二、原理说明与硬件设计2.1原理说明在本次课程设计当中，采用的是以8086微处理器为核心，以8255A芯片作为接口芯片，运用软件定时（即通过汇编指令）控制LDE灯（即交通灯）按照设定的交通规则显示。
2.2 8086简介8086微处理器是Intel系列的第三代微处理器，拥有四个16位的通用寄存器，也能够当作八个8位寄存器来存取，以及四个16位索引寄存器，其主频为5MHz/10MHz，地址总线宽度为20位，可寻址的内存空间打1MB。
交通灯控制器的设计与制作
交通灯控制器的设计与制作交通灯控制器的设计与制作作者：顾少君【摘要】本⽂介绍了以AT89C51为核⼼，结合74LS373、译码器、LED显⽰、按钮及其他辅助电路构成的符合交通规则的城市交通灯控制系统。
它具有基本交通灯功能、时间设置、紧急情况处理功能。
系统实现的交通灯具有电路简单、⼯作稳定、功能相对齐全、性价⽐较⾼等特点。
【关键词】交通灯 AT89C51 时间设置紧急情况处理前⾔随着经济的发展，交通运输中出现了⼀些传统⽅法难以解决的问题。
道路拥挤现象⽇趋严重，造成的经济损失越来越⼤，并⼀直保持⼤⽐例的增长。
现在交通系统已不能满⾜经济发展的需求。
由于⽣活⽔平的提⾼，⼈们对交通运输的安全性及服务⽔平提出了更⾼的要求。
在交通中管理中⽤交通灯控制代替交管⼈员在交叉路⼝服务，有助于提⾼交通运输的安全性、提⾼交通管理的服务质量。
并在⼀定程度上尽可能的降低由道路拥挤造成的经济损失，同时也减⼩了⼯作⼈员的劳动强度。
中国车辆数量不断增加，交通控制在未来的交通管理中起着越来越重要的作⽤。
智能交通灯的管理⽐重修⼀条马路⽆论在经济、交通运⾏速率上都有很好的效益、更加节约资源。
使交管⼈员有更多的精⼒投⼊到管理整个城市交通控制，带来更⼤的经济和社会效益,为创造美好的城市交通形象发挥更多的作⽤。
然⽽传统的交通灯控制系统多采⽤纯数字逻辑元件，电路结构复杂，性能不稳定，若采⽤单⽚机作为控制核⼼不仅使系统功能⼤⼤增强，同时使系统的性能更加稳定,成本更底。
本设计即以单⽚机作为核⼼,结合译码器,74LS373及其他辅助电路设计的交通灯控制系统，该系统电路结构简单、功能稳定、功能相对齐全、性价⽐⾼。
第⼀章系统的硬件电路设计设计⽅案的论证⽅案⼀：使⽤单稳态触发器、RC电路、555定时器、反相器等⼤量数字逻辑器件来实现交通灯控制系统。
使⽤⼤量数字逻辑器件的⽅法实现该系统，电路复杂，没有实际的运⽤价值。
⽅案⼆：以8031为核⼼，使⽤可编程并⾏I/O接⼝芯⽚8255A为中⼼器件来设计交通灯控制器。
毕业设计-交通信号灯控制系统设计
毕业设计-交通信号灯控制系统设计毕 业 论 文系别名称: 信息工程系所在班级：计算机硬件与外设081学生姓名: 张 超题 目: 交通信号控制系统指导老师: 颜谦和完成日期： 2010年12月2011届毕业设计任务书一、课题名称：交通灯控制系统的设计二、指导老师：颜谦和三、设计内容与要求1、课题概述本课题采用单片机设计一个交通控制灯系统，实现交通灯控制系统的基本功能，通过按键调整主次干道的通行时间。
通过这个具体控制系统的设计，掌握微机控制系统设计的一般方法和处理问题的思路，特别是一些常用的技术手段，在实践教学环节中，积累设计经验，开拓思维空间，全面提高个人的综合能力。
2、设计内容与要求（1）设计内容：1)绘制交通灯控制系统的系统框图，确定设计方案。
2)了解电路所需芯片的功能、参数和工作原理。
3)采用protel完成交通灯控制系统的原理图绘制。
4)采用C语言完成软件设计。
5)采用软件完成编译、仿真、下载.6)完成交通灯控制系统的硬件设计方案.7)调试并实现交通灯控制系统的功能.（2）设计功能要求：文3 - 1)用二极管显示红、绿、黄灯；2)用数码管显示十字路口两个方向的剩余时间；3)用单片机的定时器产生秒信号，控制十字路口的红绿黄灯交替点亮和熄灭；4)用按键设置两个方向的通行时间（绿灯点亮时间）和暂缓黄灯通行时间（黄灯点亮的时间）。
四、设计参考书《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《单片机技术与应用》五、设计说明书要求1)封面2)内容摘要3)目录4)绪论5)正文（设计方案比较与选择、设计方案原理、计算、分析、设计结果的说明及特点）6)文献7)致谢8)附录（参考文献、图纸、材料清单）六、毕业设计进程安排第1周：材料准备与借阅，了解设计思路。
第2-3周：设计要求说明及课题内容辅导，完成图纸初稿。
文第4-6周：进行毕业设计，完成说明书初稿。
第7-8周：第一次检查，了解设计完成情况。
第9周：第二次检查学生设计完成情况，并做好毕业答辩准备。
交通灯控制系统的设计
《微型计算机技术》课程设计报告题目交通灯控制系统的设计作者xx班级xx学号xx指导教师xx2005 年6月20日《微型计算机技术》课程设计报告题目交通灯控制系统的设计作者xx班级xx学号xx指导教师xx2005 年6月20日目录第一部分：微机硬件结构组成及原理知识---------------------------------------------------- 2第二部分：微型计算机应用的系统设计------------------------------------------------------- 5一、要求-------------------------------------------------------------------------------- 5二、目的--------------------------------------------------------------------- 5三、内容设计与步骤------------------------------------------------------ 5四、设计结果与分析------------------------------------------------------ 10五、设计体会--------------------------------------------------------------- 10六、感谢--------------------------------------------------------------------- 10第一部分微机硬件结构组成及原理知识一、处理器、微型计算机和微型计算机系统的关系：微处理器是指由一片大规模集成电路组成的中央处理器。
微型计算机是指以微处理器为基础，配以内存储器以及输入输出接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。
微机课设报告交通灯控制系统设计
微机课设报告交通灯控制系统设计首先，交通灯控制系统是城市道路交通管理的重要组成部分，设计一款实用、高效的交通灯控制系统有着非常重要的意义。
为此，我们小组选择了微机课设报告交通灯控制系统设计作为本次课程设计的主要内容。
本次设计的目标是设计一款基于微机控制的交通灯控制系统，实现不同方向的交通灯互相协调，避免交通拥堵和交通事故的发生。
在设计过程中，我们需要通过研究交通流量和交通信号灯联动控制技术，选择合适的硬件平台和软件语言，建立合适的系统模型，编写出交通灯控制系统的程序，并进行实现和测试。
为了设计出一个可靠的系统，我们首先对交通信号灯的联动控制技术进行了系统的研究分析。
交通信号灯联动控制是指通过智能交通信号灯控制系统，对各个路口的交通信号灯进行集中控制，使交通灯灯色的转换协调一致。
在交通高峰期，有时候交通流量很大，这时候需要采用联动控制方式来改善拥堵情况。
在交通信号灯控制设计中，我们采用交通流量计算和实时监控的方法来实现交通信号灯的联动控制。
通过计算交通量的函数，我们可以有效判断交通流量情况，然后调整不同方向的交通灯灯色，从而达到优化交通流量的目的。
其次，我们需要确定合适的硬件平台和软件语言，实现交通灯控制系统的设计。
在硬件平台上，我们采用了AT89C52单片机作为主控制器，它集成了许多工作模块，如中断和定时器等，能够有效地支持控制系统的设计。
在软件语言上，我们采用了C语言进行编写，它是一种高级的结构化编程语言，可读性较好，同时也能很好地嵌入到单片机程序中。
针对本次设计的目标，我们建立了一个合适的系统模型。
该模型包括了计算交通流量的模块、控制交通信号灯的模块、LCD显示模块、按键控制模块等。
通过这个模型，我们能够实现交通灯的控制、交通流量的计算、LCD屏幕的显示以及手动调整控制等多种功能，从而能够更好地适应不同情况下的交通变化。
最后，在实现和测试阶段，我们根据系统模型编写了相应的程序，并通过多次测试来验证其在不同情况下的稳定性。
微机原理课程设计—交通灯控制
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。
微型计算机原理实验 交通灯的设计实验
微型计算机原理与接口技术实验基于唐都TD-PITE实验箱的交通灯实验【实验内容】用8255A和8253/8254设计一个交通信号灯，其中用D0~D3模拟红灯，D4~D7模拟绿灯，D8~D11模拟黄灯。
要求如下：（1）除上述出现的LED灯以外，其他LED灯不亮；（2）同组LED等要动作一致，同时亮起或同时熄灭；（3）交通灯的亮灭规律：开始时东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，此时东西路口方向通车。
等待5秒后，东西路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁2秒。
然后东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北路口方向开始通车，延时等待5秒后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁两秒。
闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，之后重复以上过程。
【实验思路】本题虽然文字描述较多，但并不复杂，鉴于8254芯片并不好使用，在本次实验中使用8255芯片与由空循环组成的DELAY延时函数完成本题目。
基本思路是设立一个死循环，在一次循环中包含以下事件：东西路口通行，南北不通行→东西路口绿灯熄灭，黄灯闪烁→南北路口通行，东西不通行→南北路口绿灯熄灭，黄灯闪烁。
在每个事件伊始，只需要将正确的值传入8255的对应端口，则相应的LED等会亮起或熄灭。
合适执行这些指令则有DELAY延时函数指定。
【实验连线】本实验通过唐都公司TD-PITE实验装置与Wmd86联机集成开发调试软件完成。
如上图所示，本次实验中使用8255的A、B端口，其A、B端口均用方式0，皆作为输出端。
其中A端口用于红灯与绿灯，B端口低四位用于黄灯，高四位不使用。
【实验代码】;========================================================= IOY0 EQU 0600H ;片选IOY0对应的端口始地址MY8255_A EQU IOY0+00H*2 ;8255的A口地址MY8255_B EQU IOY0+01H*2 ;8255的B口地址MY8255_C EQU IOY0+02H*2 ;8255的C口地址MY8255_MODE EQU IOY0+03H*2 ;8255的控制寄存器地址SSTACK SEGMENT STACKDW 32 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV DX, MY8255_MODEMOV AL, 80HOUT DX, ALAA1: MOV BX, 3C00H;东西路口通行MOV DX, MY8255_AMOV AL, BHOUT DX, ALMOV DX, MY8255_BMOV AL, BLOUT DX, ALPUSH CXMOV CX, 0005HGO1: CALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYLOOP GO1POP CXMOV BX, 00C0FHMOV DX, MY8255_AMOV AL, BHOUT DX, ALMOV DX, MY8255_BMOV AL, BLOUT DX, ALPUSH CXMOV CX, 0002HGO2: CALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYLOOP GO2POP CX;东西路口黄灯警告MOV BX, 0C300H;南北通行MOV DX, MY8255_AMOV AL, BHOUT DX, ALMOV DX, MY8255_BMOV AL, BLOUT DX, ALPUSH CXMOV CX, 0005HGO3: CALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYLOOP GO3POP CX;东西路口黄灯警告MOV BX, 0030FH;南北通行MOV DX, MY8255_AMOV AL, BHOUT DX, ALMOV DX, MY8255_BMOV AL, BLOUT DX, ALPUSH CXMOV CX, 0002HGO4: CALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYCALL DELAYLOOP GO4POP CX;东西路口黄灯警告JMP AA1DELAY: P USH CXMOV CX, 0FFFFHAA2: PUSH AXPUSH AXPOP AXPOP AXLOOP AA2POP CXRETCODE ENDSEND START。
交通信号灯控制系统的设计与实现毕业论文
交通信号灯控制系统设计摘要交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车辆的流量,提高交叉路口车辆的通行能力，减少交通事故。
在城镇街道的十交叉字路口,为了保证交通秩序和行人安全,一般在每条道路上各有一组红黄绿交通信号灯，其中红灯亮，表示该道路禁止通行;绿灯亮表示该条道路允许通行。
交通灯控制电路自动控制十字路口两组红黄绿交通灯的状态转换,指挥车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。
本文介绍交通信号灯的基本工作原理，基本组成，设计步骤及方法，电路说明等。
着重强调了设计的原理和方法,并附以电路说明,从更深层次的把交通灯的设计原理展现给大家。
它结合模拟电子技术和数字电子技术的基本研究方法并根据实际情况进行设计电路,并最终实现指挥交通。
本文的思路基于智能交通灯设计方案,并进行简单改进。
着重从数字电子的方向研究问题，把与非门和RS密码锁等方面的知识运用到实际的设计中,并发挥实际作用，最终实现红黄绿的三个灯的交替自动变换。
关键词：555定时电路;交通信号灯;计数器；译码置数电路目录1 绪论 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1 概述.................................................................................错误!未定义书签。
1.2 基本工作原理及框图.....................................................错误!未定义书签。
２相关芯片及硬件电路设计ﻩ错误!未定义书签。
2.1 信号灯状态控制器设计...............................................错误!未定义书签。
毕业设计--交通信号灯模拟控制系统设计
电气自动化技术专业毕业论文论文题目：交通信号灯模拟控制系统设计交通信号灯模拟控制系统设计摘要：在日常生活中人们来往要经过无数次十字路口，所以在十字路口需要一套交通信号灯的模拟控制来管理人流和车道输通，用以避免发生人和各种交通工具发生任何的事故，交通信号灯可以用AT89C51系列单片机来实现红、黄、绿灯的控制，使人流和车辆安全流通，从而实现了十字路口交通信号灯的自动控制化，更易于交通管理和控制。
本设计采用AT89C51单片机构成交通信号灯控制系统。
关键字：交通灯控制系统；AT89C51单片机；硬件连接图；调试目录引言 (4)第一章交通信号灯的系统设计方案与论证 (5)1.1 系统设计方案的选择与论证 (5)1.2 系统设计要求 (5)第二章单片机简介 (5)2.1 单片机的发展历程 (5)2.2 单片机的特点 (6)2.3 AT89C51单片机简介 (6)2.3.1 主要性能参数 (7)2.3.2 功能特性概述 (7)2.3.3 引脚功能 (7)2.3.4 极限参数 (9)第三章交通信号灯的分析与设计 (9)3.1 Keil软件的简介 (9)3.2 设计原理 (10)3.3 硬件电路图设计 (10)3.4 软件设计 (11)3.5 流程图设计 (16)第四章调试 (18)结束语 (18)致谢 (19)参考文献 (20)附录 (21)引言随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。
人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。
交通灯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。
采用单片机构成交通信号灯控制系统,可以节约人力资源和降低系统成本。
交通信号诞生于1868年,最早采用燃气燃烧发光,随着科技的进步和交通的发展,信号机不断的获得改进,今天已达到了完全自动化的水平。
交通信号灯的作用主要是从时间上将相互冲突的交通流分离,使其在不同的时间通过,以保证行车安全;同时交通信号对于组织、指挥和控制交通流的流向、流量以及维护交通秩序等均有重要的作用。
毕业设计--8031单片机的交通灯控制器的设计与实现 (2)
单片机的交通灯控制器的设计与实现目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． I Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II1 前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 单片机概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 13 芯片的选者与简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 3.1 MSC-51芯片简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 3.2 8255芯片简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43.3 其他器件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54 控制器硬件的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 4.1交通管理方案论证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 4.2系统硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． (6)4.2.1交通灯系统框图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．..64.2.2交通灯控制线路图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74.2.3系统工作原理 (9)5控制器的软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 5.1每秒钟的设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 5.2计数器的硬件延时 (9)5.2.1计数器初值计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．95.2.2计算公式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．95.2.3设置1秒的方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．105.2.4相应代码程序．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 5.3软件延时．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 5.4时间及信号灯的显示 (11)5.4.1 8031并行口扩展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．115.4.2显示原理.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．115.4.3 8255输出信号的放大..．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．115.4.4 8255输出信号与信号灯的连接．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．115.4.5 8255与8031的连接．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 5.5程序设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．125.5.1流程图如图所示 (12)5.5.2 程序源代码 (13)6看门狗硬件电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 6.1软件看门狗 (18)6.2硬件看门狗 (18)7单片机开发系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 8实验平台．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 8.1实验平台 (21)8.2实验步骤 (20)8.3 系统编程信息 (20)8.3.1 系统内存分配和I/0接口使用 (22)8.3.2 实验程序原代码 (22)9结论.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． (27)10致谢 (27)参考文献..．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．28 附录.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.作者简介.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.单片机的交通灯控制器的设计与实现摘要:近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。
微型计算机原理与接口技术课程设计报告智能交通灯控制系统设计
摘要根据十字路口交通灯的控制要求，采用PLC 设计实现正常交通的时序控制，通过传感器完成对交通异常状况的智能判别及处理。
在系统的设计中，主要使用了PLC 可编程序控制器和传感器相结合的一种智能控制方法，使用压轴式传感器采集车辆脉冲，用PLC 高速计数器对脉冲进行计数，根据取得的数据运用一定的智能控制原则自动调节红绿灯的时间长度，最大限度地减少车辆滞留现象，较好地解决了车流量不均衡、不稳定问题。
仿真结果表明，该系统设计方案可以达到预期目标。
关键词：可编程控制器，交通灯，智能控制系统目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章设计要求 (1)1.1课题背景 (1)1.2 控制要求 (1)第2章总体框图 (3)2.1方案的确定 (3)2.2 原理框图 (3)2.3 元件简介 (3)第3章智能交通灯的实现 (7)3.1 车辆的检测 (7)3.2P L C具体设计 (7)3.3 I/O引脚分配及接口电路 (10)3.4 PLC故障防范 (11)3.5 PLC程序与编写 (13)总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)第1章 设计要求1.2 控制要求一、 信号灯及显示时间的数码管受开关控制，一个启动按钮控制其启动，一个停止按钮控制其停止。
二、 信号灯分为东西向直通红灯、直通黄灯、直通绿灯、左转红灯、左转黄灯、左转绿灯各两个；南北向直通红灯、直通黄灯、直通绿灯、左转红灯、左转黄灯、左转绿灯各两个。
三、 工作过程。
初始状态：信号灯全部灭；显示某方向信号灯工作的时间用数码管来显示，初始显示为0，以表示等待时间控制信号的输入。
工作状态：信号灯及数码管由一个启动按钮控制其启动，启动后信号灯及数码管自动循环运行；按下停止按钮后，回到初始状态。
特殊情况由五个按钮控制不同情况的应对程序启动，当车辆行驶数量回到正常时，通过一个按钮使其停止，程序执行正常工作时的程序。
正常工作：1、周期前半段。
南北向直通道与左转道红灯亮，并维持63s 。
南航专业课程设计交通灯(DOC)
课程设计说明书课程设计名称：专业课程设计课程设计题目：交通灯模拟控制系统学院名称：南昌航空大学信息工程学院专业：电子信息工程班级：学号：姓名：评分：教师：万在红李翔文2016年 6 月29 日链接：/s/1eSwu60y 密码：5rxv仿真文件下载请下载支持专业课程设计任务书2015－2016 学年第2学期第16 周－18 周摘要十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。
交通信号灯控制方式很多。
本系统采用MSC-51 系列单片机AT89C52 和可编程并行I/O 接口芯片8255A 为中心器件来设计交通灯控制器，实现了红绿灯循环点亮黄灯闪烁警示，7279用来显示倒计时间;系统设置有东西方向和南北方向放行的急行键，用于处理紧急事件。
设计交通灯控制系统硬件电路与软件控制程序，对硬件电路与软件程序分别进行调试，并进行软硬件联调，要求获得调试成功的实物。
本系统设计方便、实用性强、操作简单、扩展功能强。
关键字：AT89C52 交通灯8255 倒计时数码显示目录摘要 (3)前言 (5)第一章设计任务及要求 (6)1.1 设计内容与要求 (6)1.2 课题理解 (6)第二章系统设计方案 (7)2.1 总体设计方案 (7)2.2 硬件电路确定 (7)2.3 交通灯控制系统状态 (8)2.3.1交通灯与PA,PB口的关系 (8)2.3.2交通灯各路口状态表 (9)第三章系统的硬件说明 (9)3.1 芯片简介 (9)3.1.1 AT89C52 (9)3.1.2 74LS373 (10)3.1.3 8255 (10)3.1.4 7279 (11)3.2 交通灯系统各部分功能分析及各逻辑器件描述 (12)第四章软件设计 (15)4.1 设计要求 (15)4.2 流程图 (15)4.3 程序调试 (18)第五章调试与测试结果分析 (18)5.1软件调试 (18)5.2 硬件调试 (19)5.3 硬件和软件的测试 (19)5.4调试过程中遇到的问题 (19)5.5 实验结果分析 (19)5.6 系统实现 (20)第六章小结 (20)参考文献 (21)附录 (22)Ⅰ.元器件清单 (22)Ⅱ.proteus仿真图 (23)Ⅲ.实物图 (24)Ⅳ.程序清单 (25)前言随着经济的增长和人口的增加，人们生活方式不断变化，人们对交通的需求不断增加。
微机原理-交通灯课程设计报告
微型计算机原理及应用课程设计说明书交通灯控制系统设计班级：1401班姓名：学号：指导教师：日期：2016年6月一．课程设计目的：在车辆日渐增多的今天，人们也越来越关注交通问题，而交通灯在安全行车过程中无疑起着十分重要的作用。
现在交通灯一般都设在十字路口，用红、绿、黄三种颜色的指示灯和一个倒计时的显示计时器来控制行车, 对一般情况下的安全行车、车辆分流发挥着作用, 但根据实际行车过程中出现的情况, 主要有如下几个缺点: 1、车道轮流放行时间相对固定, 不能根据实际情况中两个车道的车辆多少来设置改变通行时间；2、没有考虑紧急车辆通过时, 两车道应采取的措施。
譬如, 有消防车通过执行紧急任务时, 两个车道的车都应停止, 让紧急车辆通过。
因此如何合理高效地利用交通灯指示交通情况，是一个亟需解决的问题。
交通灯是采用计算机通过编写汇编语言程序控制的。
红灯停，绿灯行的交通规则。
广泛用于十字路口,车站, 码头等公共场所,成为人们出行生活中不可少的必需品,由于计算机技术的成熟与广泛应用,使得交通灯的功能多样化,远远超过老式交通灯, 交通灯的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了交通灯的功能。
诸如闪烁警示、鸣笛警示，时间程序自动控制、倒计时显示，所有这些，都是以计算机为基础的。
还可以根据主、次干道的交通状况的不同任意设置各自的不同的通行时间。
或者给红绿色盲声音警示的人性化设计。
现在的交通灯系统很多都增加了智能控制环节，比如对闯红灯的车辆进行拍照。
当某方向红灯亮时，此时相应的传感器开始工作，当有车辆通过时，照相机就把车辆拍下。
要将交通灯系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节交通灯。
因此，研究交通灯及扩大其应用，有着非常现实的意义二．课程设计内容：设有一个十字路口，1、3为南北方向，2、4为东西方向。
初始为四个路口的红灯全亮，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；延时一段时间后，1、3路口的绿灯开始闪烁，闪烁若干次以后，1、3 路口黄灯亮，后1、3路口红灯亮，而同时2、4路口的绿灯亮，2、4路口方向通车；延时一段时间后，2、4 路口的绿灯熄灭，而绿灯开始闪烁，闪烁若干次以后，1、3路口红灯亮，而2、4路口黄灯亮，再切换到1、3路口方向，之后重复上述过程。
微机原理课程设计交通信号灯模拟控制系统设计本科论文
南京工程学院通信工程学院课程设计说明书(论文) 题目交通信号灯模拟控制系统设计课程名称微机原理及接口技术专业班级学生姓名学号设计地点指导教师设计起止时间：2013年12月23日至2013年12月27日目录1. 概述 (3)1,1背景 (3)1.2设计目标 (3)２. 设计分析 (4)2.1电路接线方案 (4)2.2模块分析 (4)2.3设计流程说明 (5)3．设计实现 (5)3.1硬件设计 (5)3.2软件设计 (8)4.调试结果 (13)5.心得体会 (15)6．参考文献 (15)1.概述1,1背景在实际生活中，交通信号灯控制着交通的秩序安全。
本次微机原理课程设计就是利用STAR ES598PCI实验仪的硬件资源设计一个“带时间显示的交通灯模拟控制系统”。
所有输入该装置的信号采用STAR ES598PCI实验仪上的状态输入开关输入，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。
1.2设计目标本次设计主要是实现对十字路口交通信号灯的控制而进行的编程，用8255A的A 口控制东西方向的交通灯，用8255A的B口控制南北方向的交通灯。
当程序正常运行时，依次为东西方向的绿灯亮25s和南北方向的红灯亮30s，东西方向的绿灯亮25s 后东西方向的黄灯闪烁5s，随后东西方向的红灯亮20s和南北方向的绿灯亮15s，南北方向的绿灯亮15s后南北方向的黄灯闪烁5s，之后同理往复循环。
用8255A的C口控制紧急情况时东西、南北方向的红、黄、绿灯的亮灭，紧急情况下，东西、南北方向均为红灯，同时另有一红灯闪烁。
通过读C口输入的数据并进行测试查询，从而对紧急情况进行及时处理。
用LED（发光二极管）模拟信号灯，8255A实现对信号灯的控制（PC0~PC6分别接D0~D6），8253的计数器2实现基本单位定时（如10ms）信号的输出；再用8255A的PA 口查询定时信号的变化，并统计脉冲数，以实现30s、20s和5s的定时。
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 控制或者门打开的时间，在或者门打开的时间内， 8253 将方波信号输入或者门使黄灯闪烁。
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=1 s，因此通道 0 的计数初值为 10000=2710H。
【交通运输】交通灯控制器的设计与实现南京航空航天大学——微型计算机
交通灯控制器的设计与实现一、实验目的1．了解交通灯管理的基本工作原理。
2．熟悉8253计数器/定时器、8259A中断控制器和8255A并行接口的工作方式及应用编程。
3．掌握多位LED显示的方法。
二、实验内容与要求设计一个用于十字路口的交通灯控制器。
1．基本要求：1)东西和南北方向各有一组红,黄,绿灯用于指挥交通,红,黄,绿的持续时间分别为25s,5s,20s。
2)当有紧急情况（如消防车）时，两个方向均为红灯亮，计时停止，当特殊情况结束后，控制器恢复原来状态，正常工作。
3)一组数码管，以倒计时方式显示两个方向允许通行或禁止通行的时间。
2．提高部分：1)实时修改交通灯的持续时间。
2)根据不同时段对主要交通方向的信号进行调整。
3)可以使用LCD显示提示信息。
三、实验报告要求１．设计目的和内容２．总体设计３．硬件设计：原理图（接线图）及简要说明４．软件设计框图及程序清单５．设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法）四、总体设计交通灯的工作过程如下：设十字路口的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，2个路口的LED数码管开始倒计时25秒。
延迟20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，2个路口的LED数码管重新开始倒计时25秒。
延迟20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。
当有紧急情况时，2个方向都红灯亮，倒计时停止，车辆禁止通行，当紧急情况结束后，控制器恢复以前的状态继续工作。
在设计中采用6个发光二极管来模拟2个路口的黄红绿灯，每个路口用2个数码管来显示通行或禁止剩余的时间。
紧急情况用一个单脉冲发生单元申请中断来模拟，紧急情况结束后，再发一个中断来恢复以前的状态。
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交通灯控制器的设计与实现南京航空航天大学——
微型计算机
一、实验目的
1．了解交通灯治理的差不多工作原理。
2．熟悉8253计数器/定时器、8259A中断操纵器和8255A并行接口的工作方式及应用编程。
3．把握多位LED显示的方法。
二、实验内容与要求
设计一个用于十字路口的交通灯操纵器。
1．差不多要求：
1)东西和南北方向各有一组红,黄,绿灯用于指挥交通,红,黄,绿的连续时刻分别为
25s,5s,20s。
2)当有紧急情形（如消防车）时，两个方向均为红灯亮，计时停止，当专门情形终
止后，操纵器复原原先状态，正常工作。
3)一组数码管，以倒计时方式显示两个方向承诺通行或禁止通行的时刻。
2．提高部分：
1) 实时修改交通灯的连续时刻。
2) 依照不同时段对要紧交通方向的信号进行调整。
3) 能够使用LCD显示提示信息。
三、实验报告要求
１．设计目的和内容
２．总体设计
３．硬件设计：原理图（接线图）及简要说明
４．软件设计框图及程序清单
５．设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法）
四、总体设计
交通灯的工作过程如下：设十字路口的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，2个路口的LED数码管开始倒计时25秒。
延迟20秒后，1、3路口的绿灯熄灭，而1，3路口的黄灯开始闪耀（1HZ）。
闪耀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，2个路口的LED数码管重新开始倒计时25秒。
延迟20秒时刻后，2、4路口的绿灯熄灭，而黄灯开始闪耀。
闪耀5次后，再切换到1、3路口方向。
之后，重复上述过程。
当有紧急情形时，2个方向都红灯亮，倒计时停止，车辆禁止通行，当紧急情形终止后，操纵器复原往常的状态连续工作。
在设计中采纳6个发光二极管来模拟2个路口的黄红绿灯，每个路口用2个数码管来显示通行或禁止剩余的时刻。
紧急情形用一个单脉冲发生单元申请中断来模拟，紧急情形终止后，再发一个中断来复原往常的状态。
依照前面的介绍，本设计硬件由定时模块、发光二极管模块、数码管显示模块和紧急中断模块组成。
定时模块采纳硬件定时和软件定时相结合的方法，用8253定时/计数器定时100ms，再用软件计时实现所需的定时。
发光二极管模块由8255操纵发光二极管来实现。
数码管显示模块由实验平台上的LED显示模块实现。
紧急中断模块是由单脉冲发生单元和8279中断操纵器组成。
程序要紧是由定时子程序、发光二极管显示子程序、数码管显示子程序和中断服务程序组成。
包括对8253、8255以及8259等可编程器件的编程。
五、硬件设计
本课题的设计可通过实验平台上的一些功能模块电路组成，由于各模块电路内部差不多连接，用户在使用时只要设计模块间电路的连接，因此，硬件电路的设计及实现相对简单。
完整系统的硬件连接如图1所示。
硬件电路由定时模块、发光二极管模块、数码管显示模块和紧急中断模块组成。
定时模块是由8253的计数器0来实现定时100ms。
Clk0接实验平台分频电路输出Q6，f＝46875hz。
GATE0接8255的PA0，由8255输出来操纵计数器的起停。
OUT0接8259的IRQ2，定时完成申请中断，进入中断服务程序。
发光二极管显示模块由8255输出来操纵发光二极管的亮灭。
8255输出为低电平常，对应的发光二极管就点亮，否则就熄灭。
8255的接口电路如图2所示。
交通灯的对应关系如下：
实验平台上提供一组六个LED数码管。
插孔CS1用于数码管段选的输出选通，插孔CS2用于数码管位选信号的输出选通。
本设计用4个数码管来倒计时。
紧急中断模块是由单脉冲发生单元和8259中断操纵器，单脉冲发生单元要紧用来要求中断，然后做出紧急情形处理。
图2 8255接口电路
六、软件设计
依照交通灯的工作过程和电路连接情形，交通灯的工作状况见下表所示。
正常工作时交通灯在前4个状态间运行，显现紧急情形进入状态5，紧急情形终止后，复原原状态。
序号 交通灯工作情形
PC 输出数据
连续时刻 下个状态 1
13绿灯亮，24红灯亮
C3H
20s
2
Q6
OUT0 8253 GATE0 Clk0
PA0 8255 PC
地址 CS1 译码 CS2 电路 CS3 CS4
数码管显示模块
IRQ2 8259 IRQ3 发光二极管电路
单脉冲发生单元
PC BUS 图1 系统硬件电路图
1. 软件设计思路
本程序由主程序、定时中断子程序和外部中断子程序组成。
主程序要紧负责系统初始化和等待中断。
定时中断子程序要紧负责数码管显示刷新和红绿黄灯各种状态切换。
外部中断子程序负责紧急情形处理和处理完复原。
8253
计数的起停由8255的PA0操纵，8255的PA0输出1时，8253开始计数，交通灯按正常状态切换工作，PA0输出0时，计数器停止工作，交通灯不再按正常状态切换。
8253开始计数后每100ms 发出一个中断申请信号，在中断子程序中先刷新数码管，然后判定当前状态，进入相应的处理程序进行处理。
当有紧急情形时进入外部中断服务子程序，先让8253停止计数，然后点亮所有的红灯，下一次外部中断处理时，复原原先的交通灯状况，启动8253开始工作。
2. 主程序设计
主程序负责系统的初始化，然后数码管数据输出显示，同时检测PC 键盘按键，有按键就退出程序。
主程序的流程图如图3所示。
系统初始化包括8253的初始化，8255的初始化，中断向量初始化以及设置交通灯工作的初始状态。
8253定时的时刻是100ms ，clk0的输入时钟f ＝46875hz ，因此计数初值为124FH 。
图3 主程序的流程图
3. 定时中断子程序
定时中断子程序是本设计的重点，负责完成数码管输出数据刷新和各个状态的处理切换。
中断子程序包括数码管输出数据刷新程序和各状态处理程序。
中断程序的流程图如图4所示。
图4 定时中断服务子程序
数码管输出数据刷新子程序是实现倒计时25s，用LEDOUT表示输出的数据，cnt用来软件计时1s，确实是计数10个100ms。
LED输出是要将输出的数据转化为段选码。
LED数码管倒计时显示子程序的流程图如图5所示。
图5 LED倒计时显示子程序
依照当前的状态跳转到相应的处理程序，在处理程序中完成定时和状态的切换。
状态1和3的流程是一样的，先点亮对应的交通灯，再判确信时到了就能够切换了。
状态2和4要实现黄灯的闪耀，间隔点亮和熄灭就能够了。
状态1和3处理程序的流程图（以状态1为例）如图6所示，其中NUM是状态1对应的PC口输出，见前面的表中介绍。
状态2和4处理程序（以状态1为例）的流程图如图7所示，其中NUM1和NUM2是状态1对应的PC口输出。
图6 状态1处理程序流程图
4. 外部中断服务子程序
外部中断服务子程序要紧用来处理紧急情形，将2个方向的车都停止运行，点亮所有红灯。
下次中断来时复原往常的状态。
用一个标志位FLAG判定是第一次进入依旧复原状态。
外部中断服务子程序的流程图见图8所示。
图8 外部中断服务子程序流程图
图7 状态2处理程序流程图。