微机原理交通灯系统设计大作业

微机原理与接口技术
大作业
交通灯控制电路设计
1.设计题目
交通灯控制电路设计
要求：
1-每个路口都有车行指示灯：红，黄，绿
2-每个路口都有人行指示灯：红，绿
3-倒计时显示：两位数码管
4-使用PC-XT总线，定时器
5-设计硬件电路，列写控制规律，软件流程。

2.设计方案
本方案通过使用PC-XT总线，定时器，20个共阴极LED灯管，2片8255芯片与74LS138译码器，加上2个与门，以及16个LED共阴极数码管实现题目给定的功能。

功能概述：使东南西北四个路口的车行红绿黄灯，与人行道的红绿灯，实现如下功能：
1-初始状态，四个路口全为红灯；
2-东西路口车行指示灯红灯，东西路口人行指示灯绿灯，南北路口车行指示灯绿灯，南北路口人行指示灯红灯，延时
3-东西路口车行指示灯黄灯闪烁，东西路口人行指示灯红灯，南北路口车行指示灯绿灯，南北路口人行指示灯红灯，延时
4-东西路口车行指示灯绿灯，东西路口人行指示灯红灯，南北路口车行指示灯红灯，南北路口人行指示灯绿灯，延时
5-东西路口车行指示灯绿灯，东西路口人行指示灯红灯，南北路口车行指示灯黄灯闪烁，南北路口人行指示灯红灯，延时
6-在各个交通灯按照上述逻辑循环变换期间，2位LED数码管不间断计时进行倒计时，同时预备进行各个颜色交通灯的转换。

3.硬件电路
如图所示
由硬件电路分析：
AEN=0-非DMA操作，可以使译码器参与译码输出有效的片选信号，故AEN=0，取反后为1。

由于G为高电平有效，G2A，G2B为低有效，故A9=0；A8=0，AEN=0使G2A，G2B，G有效。

由74LS138真值表可得输入
使能-G1=1；G2A=G2B=0且选择-C=B=A=1时，输出处Y0=Y1=1,取反后Y1=Y0=0，接入两个8255芯片的片选信号口CS。

由于CS口为低电平有效，故两片8255与CPU及PC-XT总线完成连接
故82551-交通灯处：
控制口地址：00 1111 1111 →0x0FF
C口地址：00 1111 1110 →0x0FE
B口地址：00 1111 1101 →0x0FD
A口地址：00 1111 1100 →0x0FC
A，B，C输出，方式0，则8255方式控制字为1000 0000=80H
82552-倒计时数码管处：
对共阴极LED字形编码如下-
0-3FH 1-06H 2-5BH 3-4FH 4-66H 5-6DH 6-7DH 7-07H 8-7FH 9-6FH
控制口地址：00 1111 1011 →0x0FB
A口地址：00 1111 1010 →0x0F8
B口地址：00 1111 1001 →0x0F9
A，B输出，方式0，8255方式控制字为1000 0000=80H
4.控制规律
1-对于交通灯的控制
1.1-使用8255-1中的A，B端口的全部8位（包括PA0~7；PB0~7）
引脚接线，接入LED灯模拟交通灯，再利用C端口的低四位
（PC0~3）接入LED灯，至此完成四个路口20个（车行灯12+
人行灯8）交通灯的接线与布置。

1.2-端口中接入的LED灯均设置为共阴极LED灯，以模拟交通灯，
即高电平有效LED灯。

1-3东南西北四个方向分别对应端口情况如下表所示
1-4端口状态图2.对于倒计时数码管的控制
2.1-使用8255-2中的A，B端口的全部8个引脚接入数码管（包含PA0~7以及PB0~7）至此，以LED数码管模拟交通灯系统中的两位倒计时，接线与布置已经完成。

2.2-关于每一位倒计时的数码管的接线与设置如下所示
2-3 关于LED数码管的选择与LED灯类似，均选取共阴极LED数码管，
使高电平有效。

5. 软件流程。