【微机原理与接口课程设计】基于8086微处理器和8255A芯片的汽车信号灯微机控制系统的设计与实现

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《微机原理与接口技术》课程设计-交通灯

《微机原理与接口技术》课程设计-交通灯

信息工程系计算机科学与技术12计本1班1214110214黄 福朱 茜 2015年06月29日院 系: 专 业: 年级班级: 学 号: 姓 名: 指导教师: 设计日期:目录一.课程设计目的 (3)二.课程设计任务 (3)三.总体设计方案 (3)五.程序设计流程图 (4)六. 程序连接图 (5)七.程序清单 (5)八.实验结果 (8)九.课程设计总结和体会 (8)一.课程设计目的用汇编语言和微机原理实验箱完成实现双方向交通信号灯控制系统,以达到熟练运用汇编语言编程以及实验箱上各个芯片的灵活运用。

⒈了解交通灯管理的基本工作原理⒉熟悉8253定时计数器的工作方式和编程应用⒊熟悉8255A并行接口的工作方式和编程应用二.课程设计任务本次课程设计的内容为双方向交通信号灯的控制和管理。

具体要求如下:1.东西方向车辆放行20秒钟。

即东西方向的绿灯和南北方向的红灯同时点亮25秒钟和黄灯点亮3秒钟。

2.南北方向车辆放行20秒钟后,转为南北方向的黄灯点亮3秒钟,以警示将切换红绿灯。

此时东西方向仍维持红灯点亮。

3.循环重复执行1和2两步骤。

三.总体设计方案1、用实验系统8255A实现对信号灯的控制(B端口),A端口的PA6、PA7口用来和8253共同控制信号灯点亮的时间。

2、实验中,8255选用(10010000)方式选择字,A组工作0方式,A端口输入,PC4-PC7输出,B组0方式,B端口输出,PC3-PC0输出3、实验中,8253采用两个计数器级联的方式达到定时的效果,8253计数器0的CLK0输入1MHZ的时钟脉冲,工作在模式3即方波发生器,理论设计OUT0 输出周期为0.01S的方波,则计数器0的初值为10000;OUT0输出的方波分别作为计数器1、计数器2的CLK1和CLK2的输入时钟脉冲,计数器1和计数器2工作方式为模式1,计数器1的初值为2500,即OUT1输出25秒,控制红绿灯的时间;计数器2初值为300,即OUT2输出3秒,控制黄灯的时间。

8086交通灯微机课程设计99481

8086交通灯微机课程设计99481

【摘要】运用了8086 CPU芯片以及8255A芯片、8253芯片和数码管等辅助硬件电路,进行了数码管倒计时的设计。

进行了软件设计并编写了源程序。

交通在人们的日常生活中占有重要的地位,随着人们社会活动的日益频繁,这点更是体现的淋漓尽致。

交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。

本系统采用8086为中心器件来设计交通灯控制器,系统实用性强、操作简单、扩展强。

本设计就是采用8086最小方式下在Protues7.8SP2软件下模拟十字路口交通灯的各种状态显示以及倒计时显示时间。

本设计系统由8255AI/O口扩展系统、交通灯状态显示系统、LED数码显示系统等几大部分组成。

系统除基本的交通灯功能外,还具有倒计时、紧急情况处理等功能,较好的模拟实现了十字路口可能出现的状况。

本系统采用8086汇编语言编写,主要编写了主程序,LED数码管显示程序等。

总体上完成了软件的编写。

关键词:带倒计时功能的交通灯;8255A;8086微机系统目录一、概述1.1 课程设计的目的··31.2课程设计的要求 (3)二、总体设计方案及说明2.1 系统总体设计方案··42.2系统工作框图 (4)三、系统硬件电路设计3.1I n t e l8086微处理器的简介 (5)3.2 8255A芯片的工作原理·73.3多位数码管的工作原理··83.474L S273芯片简介 (10)3.5系统电路图设计········································1 13.5.1.系统总电路图设计································1 13.5.2.8086最小系统原理图设计····································1 2四、系统软件部分设计4.1 系统流程图··144.2系统软件源程序············································1 54.2.3汇编源程序及说明········································1 6五、总结5.1系统调试 (18)5.2心得与体会 (20)六、参考文献······················································2 2一、概述通过本课程设计,使学生掌握控制系统设计的一般步骤,掌握系统总体控制方案的设计方法。

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

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。

微机原理交通信号灯控制系统设计报告

微机原理交通信号灯控制系统设计报告

HEFEI UNIVERSITY微机原理设计报告题目交通信号灯的控制系别电子信息与电气工程系班级11级电子信息工程(2)班姓名钟文俊学号1105012012指导老师丁健完成时间2013年5月28日交通信号灯控制系统摘要: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。

微机原理交通信号灯课程设计

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的交通灯设计

基于8086的交通灯设计

《微型计算机原理与应用》课程设计报告班级学生姓名联系电话学号完成日期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。

微机原理交通信号灯控制系统设计报告.

微机原理交通信号灯控制系统设计报告.

HEFEI UNIVERSITY微机原理设计报告题目交通信号灯的控制系别电子信息与电气工程系班级11级电子信息工程(2)班姓名钟文俊学号1105012012指导老师丁健完成时间2013年5月28日交通信号灯控制系统摘要: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。

微机8086 8255 交通灯 课程设计

微机8086 8255 交通灯 课程设计

交通灯控制课程设计报告课程名称:微型计算机技术及应用专业:电气工程及其自动化************ 级:班************ 学号:************ 姓名:: ************ 指导教师2013-12-10期:日目录第一章设计内容的概述一. 设计任务内容二. 设计要求第二章硬件的设计一. 设计过程简单分析二. 硬件系统工作原理三. 硬件原理1. 8086各个引脚的连接方法2. 时钟发生器8284芯片的说明第三章程序设计一.流程图二.程序代码三.硬件清单四.芯片资料1. 8255介绍2.8253介绍3. 8282介绍4.3—8译码器74LS138介绍第四章总结第一章设计内容的概述一.设计任务内容用8255来控制LED灯,用8253来定时,达到交通控制的目的。

二.设计要求一开始,(南北用1,3东西为2,4)四个路口都为红灯,然后南北变为绿灯通车东西变为红色,30秒之后后,黄灯变亮,黄灯闪烁5次之后南北变为红灯,东西变为绿灯通车,30秒之后后,黄灯变亮,黄灯闪烁5次之后南北变绿灯,东西变为红灯,重复上述过程。

第二章硬件的设计一.设计过程简单分析分析: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由8253来实现。

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 s,因此通1MHZ0.01s的方波。

微机原理课程设计 -- 基于8086彩灯控制器的设计

微机原理课程设计 -- 基于8086彩灯控制器的设计

微机原理与接口技术课程设计报告题目基于8086彩灯控制器的设计系别物理电气信息学院专业电气工程与自动化姓名梁晓龙 12010245310姚佳乐 12010245249一、课设目的及功能实现课设目的:(1)巩固和加深微机原理所学知识;(2)学习掌握一般的软硬件的设计方法和查阅、运用资料的能力;(3)通过在对循环彩灯效果的设计和制作,深入了解与掌握利用可编8255A进行开关量控制的原理与方法。

所实现的功能: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。

二、系统框图彩灯控制器系统框图如下所示:图1 系统框图三、设计原理在这次课程设计中主要用到了8255A可编程并行接口芯片可用程序来设置芯片的工作方式,通用性强,使用灵活,可为多种不同的CPU与外设之间提供并行输入/输出的通道。

A 8255工作原理及内部结构1、8255A内部结构8255A的内部结构如图2所示,它由4部分组成:(1)数据总线缓冲器它是一个双向三态8位缓冲器,用作与系统总线连接是的缓冲部件.CPU与8255A之间所有的数据的发送与接收以及CPU向8255A发送的控制信息和8255A(3) A组和B组控制电路A组:PA口和PC口的高四位(PC7~PC4);B组:PB口和PC口的低四位(PC3~PC)。

微机原理课程设计交通灯

微机原理课程设计交通灯

课程设计任务书图1 8086CPU的内部功能结构图(1)8086的主要特性Intel8086/8088CPU是Intel公司推出的高性能的微处理器,具体如下主要特性:(a)8086CPU数据总线为16位,8088CUP数据总线为8位。

(b)地址总线都是20位,低16位用于数据总线复用,可直接寻址为1MB的存储空间。

(c)有16位的端口地址,可以寻址64KB的I/O端口。

(d)有99条基本指令,指令功能强大。

(e)有9种基本寻址方式。

(f)可以处理内部和外部中断,外部中断源多达256个。

(g)兼容性好,8086、8085在源程序一级兼容。

(h)8086/8088标准主频为5MHz,8086/8088-2主频为8MH【3】。

(i)支持单处理器或多处理器系统工作。

课程设计说明书N O.5图4 8255内部结构及引脚图 8255内部结构及引脚图具体的各引脚功能如下【3】:D0~D7为双向数据信号线,用来传送数据和控制字。

RD为读信号线,与其它信号线一起实现对8255接口的读操作通常接系统总线的IOR 信号。

WR为写信号线,与其它信号一起实现对8255的写操作,通常接系统总线的IOW。

课程设计说明书课程设计说明书N O.7图图2 置位/复位控制字格式8255的寻址:8255占外设编址的4个地址,即A口,B口,C口和控制寄存器各占一个外设接口地址。

对同一个地址分别可以进行读写操作。

例如,读A口可将A口的数据读出;写A口可将CPU的数据写入A口并输出【8】。

如表2为方式0下系统的输入输出组合,其中分为A,B组,A组分为A口和C口,B组分为B口和C口。

8255的工作方式主要有工作方式0、工作方式1和工作方式2。

其中端口A可以工作在三种方式中的任一种;端口B只能工作在方式0和方式1;端口C通常作为控制信号使用,配合端口A和端口B的工作。

在交通灯控制的设计中只用到了工作方式0。

课程设计说明书课程设计说明书3.2 8253简介intel8253是NMOS工艺制成的可编程计数器/定时器,有几种芯片型号,外形引脚及功能都是兼容的,只是工作的最高计数速率有所差异。

微机原理课程设计交通灯

微机原理课程设计交通灯

二○一一~二○一二学年第二学期信息科学与工程学院课程设计报告书课程名称:微机原理课程设计班级:电子信息工程2009级 6 班学号:200904135150姓名:张强指导教师:徐守明二○一二年二月二十日十字路口交通灯控制系统设计一、摘要随着现代科学技术的进步,自动化控制技术越来越多地被运用到生产生活当中。

现代交通的发展,对自动化控制技术也提出了较高的要求,如何科学有效对交通流量进行管理,已成为一项社会课题。

在课程设计的背景下,本系统运用了8255和8253芯片,基于8086CPU实现了通过B口控制南北东西方向的红绿灯的循环点亮,实现了对交通流量的模拟协调调度。

另外,本系统还有手动测试功能。

关键词:交通灯;8255;8253;LED;模拟控制Keywords:traffic light;8253;8255;LED;analog control二、设计任务及要求利用“微机实验系统”的8255可编程接口的A口(PA7-PA0)、B口(PB7-PB0)、C口(PC7-PC0)控制发光二级管(红、绿灯)的L1-L8和开关KK1- KK2,使发光二级管按照十字路口交通灯的规律交替发光,模拟交通信号灯的工作。

●发光二级管(LED) 显示电路①8个LED L1-L8,4个红灯、4个绿灯②L=0 LED亮; L= LED灭●开关对交通灯的控制①开关KK2=0 红灯皆亮;开关KK2=1 绿灯皆亮②开关KK1=0 启动交通灯的亮灭;开关KK1=1停止交通灯的亮灭(所有发光二级管皆灭)●交通灯亮灭规律参考②北方向绿灯亮、东西方向红灯亮20秒②南北方向红灯亮、东西方向绿灯亮20秒●适当地加一些额外功能重复上述过程注:20秒定时由8253控制三、总体设计思路北(红绿灯)东(红绿灯)西(红绿灯)南(红绿灯)说明:其中KK3用于管理开关KK1、KK2;分析题意,红绿灯可直接接在8255的A 、B 、C 任意一个口上,灯的亮灭可直接由8086输出0,1控制;开关用于控制红绿灯的工作状态,可以从A 、B 、C 任意一个口进行读进判断;八段数码管的倒计时显示部分的位码有74LS273进行输入,段码则是经过8255端口输出。

微机原理红绿灯课程设计报告

微机原理红绿灯课程设计报告

微机原理红绿灯课程设计报告第一篇:微机原理红绿灯课程设计报告微机原理红绿灯课程设计报告实验报告 2009-09-02 18:16:02 阅读1337 评论2 字号:大中小摘要:介绍了基于8255A的交通灯系统设计方案,重点论述了软件系统的编写方法。

实际结果表明该系统方案切实可行。

近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。

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8255A芯片实现了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5秒关键字:交通灯、软件系统设计内容本次课程设计是交通灯实时控制器,主要是用发光二极管模拟十字路口的红绿灯,如下图所示。

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8255的A口和B口对灯的亮与灭进行控制。

由于实验室的仪器上只有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。

16个发光二级管,且从高到低依次为:D15D14D13D12D11D10D9D8 D7D6D5D4D3D2D1D0。

在设计的过程中做了如下的规定:R表示红灯,G表示绿灯,Y表示黄灯,E表示方向东,W表示方向西,S表示方向南,N表示方向北,D15D14表示ER,D13D12表示SR,D11D10表示EG,D9D8表示SG,D7D6表示WR,D5D4表示NR,D3D2表示WG,D1D0表示NG,D15D14D11D10表示EY,D7D6D3D2表示WY,D13D12D9D8表示SY,D5D4D1D0 表示NY。

交通灯控制示意图具体时间的分配和控制如下:东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮,时间20秒东西方向黄灯闪烁,南北方向红灯亮,时间5秒东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮,时间20秒东西方向红灯亮,南北方向黄灯闪烁,时间5秒设计器材设备微机、TD-PIT++实验箱实验电路图设计流程图总体设计过程1.根据选择题目的要求,结合所参考的资料,选择8255单元芯片以及LED显示单元电路。

8086交通灯微机课程设计10495

8086交通灯微机课程设计10495

课程设计报告题目交通灯的设计课程名称微机原理及应用院部名称机电工程学院专业电气工程及其自动化班级XXXXXXXXXXX学生姓名 XXXXX学号XXXXXXXXXX课程设计地点工科楼 C304课程设计学时20指导教师 XXXXXXXXX金陵科技学院教务处制成绩运用了8086 CPU芯片以及8255A芯片、8253芯片和数码管等辅助硬件电路,进行了数码管倒计时的设计。

进行了软件设计并编写了源程序。

交通在人们的日常生活中占有重要的地位,随着人们社会活动的日益频繁,这点更是体现的淋漓尽致。

交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。

本系统采用8086为中心器件来设计交通灯控制器,系统实用性强、操作简单、扩展强。

本设计就是采用8086最小方式下在Protues7.8SP2软件下模拟十字路口交通灯的各种状态显示以及倒计时显示时间。

本设计系统由8255AI/O口扩展系统、交通灯状态显示系统、LED数码显示系统等几大部分组成。

系统除基本的交通灯功能外,还具有倒计时、紧急情况处理等功能,较好的模拟实现了十字路口可能出现的状况。

本系统采用8086汇编语言编写,主要编写了主程序,LED数码管显示程序等。

总体上完成了软件的编写。

关键词:带倒计时功能的交通灯;8255A;8086微机系统一、概述1.1 课程设计的目的 (3)1.2课程设计的要求 (3)二、总体设计方案及说明2.1 系统总体设计方案 (4)2.2系统工作框图 (4)三、系统硬件电路设计3.1 Intel 8086 微处理器的简介 (5)3.2 8255A芯片的工作原理 (7)3.3多位数码管的工作原理 (8)3.4 74LS273芯片简介 (10)3.5系统电路图设计 (11)3.5.1.系统总电路图设计 (11)3.5.2.8086最小系统原理图设计 (12)四、系统软件部分设计4.1 系统流程图 (14)4.2 系统软件源程序 (15)4.2.3 汇编源程序及说明 (16)五、总结5.1系统调试 (18)5.2 心得与体会 (20)六、参考文献 (22)一、概述1.课程设计应达到的目的通过本课程设计,使学生掌握控制系统设计的一般步骤,掌握系统总体控制方案的设计方法。

基于8086的智能交通灯的设计

基于8086的智能交通灯的设计

摘要:随着交通的不断发展和交通指挥的需要,交通灯的控制指挥系统自始至终都显得尤为重要。

本课题旨在设计一种交通灯控制指挥系统,以实现对交通的有效控制。

在十字路口,当南北方向红灯亮,东西方西绿灯亮时,南北方向车辆禁止通行,东西方向允许通行;反之,南北方向允许车辆通行,东西方向禁止车辆通行。

当发生危急情况时,可使所有路口红灯点亮,禁止所有车辆通行。

本系统使用8255可编程接口进行数据的输入输出,使用8253可编程计时器进行延时。

通过本课程设计,可加深对微机原理与接口技术的进一步理解。

关键词:交通灯汇编语言8255 8253KEY WORDS:the Traffic Lights AssemblyLanguage 8255 82531任务及要求1.1课程设计任务通过开放实验室,学生有兴趣地创造自己的设计课题,并在实验中进行完善,使学生能综合运用微机原理与接口技术、数字电路、汇编语言程序设计等课程学到的知识,掌握微型计算机接口的方法和原理,具备一定的微机应用开发的实践能力,加深对理论课程的理解。

提高汇编语言编程能力及对接口等硬件的理解分析能力和设计接口电路的能力。

提高实践能力,培养独立工作和创新思维的能力,取得设计与调试的实践经验。

1.2课程设计要求利用“微机实验系统”的8255可编程接口的A口(PA7-PA0)、B口(PB7-PB0)、C口(PC7-PC0)控制发光二级管(红、绿灯)的L1-L8和开关KK1- KK2,使发光二级管按照十字路口交通灯的规律交替发光,模拟交通信号灯的工作。

♦发光二级管(LED) 显示电路8个LED L1-L8,4个红灯、4个绿灯L=0 LED亮; L= LED灭♦开关对交通灯的控制①开关KK2=0 红灯皆亮;开关KK2=1 绿灯皆亮②开关KK1=0 启动交通灯的亮灭;开关KK1=1停止交通灯的亮灭(所有发光二级管皆灭)♦交通灯亮灭规律参考①南北方向绿灯亮、东西方向红灯亮20秒②南北方向红灯亮、东西方向绿灯亮20秒重复上述过程注:20秒定时由8253控制2总体设计思想2.1系统原理图示2.2基本工作原理说明此方案是通过并行接口芯片8255A 和8086计算机的硬件连接,以及通过8253延时的方法,来实现十字路口交通灯的模拟控制。

8255a交通灯控制

8255a交通灯控制

一、课程设计目的:综合运用《微机原理与应用》课程知识,利用集成电路设计实现一些中小规模电子电路或者完成一定功能的程序,以复习巩固课堂所学的理论知识,提高软硬件设计能力及实现系统、绘制系统电路图的能力,为实际应用奠定一定的基础。

二、课程设计内容及要求:8255A 应用——交通灯控制 1)、设计目的● 掌握8255A 方式0的使用与编程方法● PC 机及配套的接口电路实验装置 ● IC 芯片:8255A 应用 2)、内容与原理 交通灯原理方框图8086介绍概念8086引脚图在学习8086 CPU 的引脚信号前,必须弄清CPU 最小模式和最大模式的概念。

所谓最小模式,就是在系统中只有一个8086微处理器,所有的总线控制信号都直接由8086 CPU8255 A8086LED 灯显示产生,因此,系统中的总线控制电路被减到最少。

最大模式是相对最小模式而言的。

在最大模式系统中,总是包含两个或多个微处理器,其中一个主处理器就是8086,其他的处理器称为协处理器,它们是协助主处理器工作的。

如数学运算协处理器8087,输入/输出协处理器8089。

8086 CPU到底工作在最大模式还是最小模式,完全由硬件决定。

当CPU处于不同工作模式时,其部分引脚的功能是不同的。

1.两种工作方式功能相同的引脚(1)AD15 ~AD0(address data bus):地址/数据总线,双向,三态。

这是一组采用分时的方法传送地址或数据的复用引脚。

根据不同时钟周期的要求,决定当前是传送要访问的存储单元或I/O端口的低16位地址,还是传送16位数据,或是处于高阻状态。

(2)A19/S6~A16/S3(address/status):地址/状态信号,输出,三态。

这是采用分时的方法传送地址或状态的复用引脚。

其中A19~A16为20位地址总线的高4位地址,S6~S3是状态信号。

S6表示CPU与总线连接的情况,S5指示当前中断允许标志IF的状态。

基于8086交通灯课程设计说明书

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。

基于PC机与8255的交通灯电路系统设计(精选5篇)

基于PC机与8255的交通灯电路系统设计(精选5篇)

基于PC机与8255的交通灯电路系统设计(精选5篇)第一篇:基于PC机与8255的交通灯电路系统设计湖南科技大学信息与电气工程学院《课程设计报告》题目:基于PC机与8255的交通灯电路系统设计专业:通信工程班级: 3班姓名:黄夏妮学号: 1304040322 指导教师:欧青立陈君宋芳管智利李目2015 年 12 月 28 日信息与电气工程学院课程设计任务书2015 —2016 学年第一学期专业:通信工程班级: 3班学号: 1304040322 姓名:黄夏妮课程设计名称:微机原理与接口技术设计题目:基于PC机与8255的交通灯电路系统设计完成期限:自 2015年 12 月 14 日至 2015 年 12 月 25 日共 2 周设计依据、要求及主要内容:设计依据:交通灯在我们的日常生活中很常见,现代化城市交通中交通灯已成为城市不可或缺的一部分。

基于微处理器的交通灯控制系统成为主要设计方法。

采用微处理器结合外围芯片,通过软件编程方式即可实现对交通灯的控制。

设计内容及要求:采用80868088控制器和8位并行接口芯片8255设计实现交通灯控制系统,编写相关软件程序。

基本要求:(1)采用Protel软件或其它软件绘制电路原理图;(2)初始状态为全红灯,等待5秒,LED显示倒计时,然后东、西方向亮红灯,南、北方向亮绿灯,时间为10秒,LED显示倒计时;转为南、北方向绿灯闪3秒,然后转为黄灯3秒,LED显示倒计时;再转为东、西方向亮绿灯,南、北方向亮红灯,时间为10秒,LED显示倒计时;然后再转为东、西方向绿灯闪3秒再转为黄灯3秒,再次转为东、西方向红灯,南、北方向绿灯,以后按此循环。

提高要求:如果发生突发情况,能通过按键使东西或南北方向长时间红灯。

指导教师(签字):批准日期:年月日摘要随着微型计算机技术的飞速发展,计算机在工程领域中的应用日益普及。

此次课程设计采用8088控制器及8位并行接口芯片8255设计实现交通灯控制系统。

基于8086交通灯课程设计说明书

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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浙江理工大学课程设计
题目汽车信号灯
学院计算机科学与技术学院
专业软件工程专业
班级软件0803 班
姓名林瑞
指导教师******
2011 年 1 月 6 日
目录
一、设计目的 (2)
二、系统硬件设计 (3)
三、系统软件设计 (9)
四、系统调试及结果 (15)
五、总结和体会 (16)
六、参考文献 (16)
一、设计目的
通过所学知识和现代计算机技术来模拟模拟汽车信号灯控制系统,把所学的理论的知识用到现实实践中去,加强了对理论知识的理解和记忆。

展示了计算机技术在汽车行业的应用。

设计出汽车信号灯微机控制系统。

汽车信号灯的作用是大家所熟知的,汽车通过显示不同的信号灯来告诉前后左右的行车者本汽车正在进行的操作,本控制系统采用8086微处理器作为处理器和可编程的8255A芯片来模拟汽车信号灯控制系统。

通过在实验箱上分别按K1,K2,K3和K4键来显示汽车左转、右转,前进和后退等状态。

左/右转弯开关K1,K2闭合时,对应的仪表板左/右转弯指示灯、左/右转弯头灯和左/右转弯尾灯闪烁;紧急开关闭合时,所有仪表板左右转弯灯、左右转弯头灯和左右转弯尾灯闪烁;当用户按K3时,也即踩刹车时,刹车开关闭合,刹车灯(左右红色尾灯)亮;停靠时(合上停靠开关),即按K4键时,所有的灯闪烁。

所需执行的操作由相应的开关状态反映,
所需控制的信号灯有仪表板左/右转弯灯、暂停灯、照明远灯和照明近灯共五类类灯.
二、系统硬件设计
1.硬件连接图:利用8088驱动8255 8253来连接外
部电路。

2.器件选择:
CPU(8088) 1个发光二极管 5个
74ALS373 2个电阻 5个
74ALS245 1个 74LS00 5个
8255 1个控制开关 5个
8253 1个
3、8088,8255,8253功能及说明
8088的引脚包括20根地址线,16根数据线及控制线,状态线,时钟,电源和地线等,大致可分五大类.
第一类只传送一种信息,第二类每个引脚电平的高低代表不同信息,第三类代表不同的工作方式,第四类每个引脚可以传送两种信息,第五类引脚在输入和输出时分别传送不同的信息.同时还要地址锁存器及数
据总线收发器来构成最小系统.
因本电路用到各种比较重要的芯片,
因此有必要对芯片进行简要介绍。

8253:
8253有6种工作方式,本次设计用到方式2,方式2又可称为频率发生器。

当CPU写入控制字后,输出端OUT将变高,在写入计数初值以后的下一个CLK脉冲的下降沿开始计数。

计数过程中OUT端始终保持高电平,当计数值减至1时OUT端变为低电平,而计数值减至0时OUT端又变为高电平,同时会自动将计数值送到执行部件继续进行减法计数,形成连续工作,重复计数,从而输出固定频率的脉冲。

8255A :
8255A是一个典型的可编程并行接口芯片。

8255具有三个相互应独立的8位并行输入输出端口,即端口A,端口B和端口C,其中端口C分为两个4位来配合端口A和端口B工作,它为INTEL系列CPU 与外设之间提供TTL电平兼容的接口。

8255A可以工
作在方式0,方式1,方式2三种方式,其中端口A 可以工作在这3种不同的方式下,而端口B只能工作在方式0和方式1,端口C配合A口和B口工作。

4、电路设计
通过时钟发生器和8088最小系统产生一定时频率,把时钟频率传送到8253的T1计数器,与T0计数器级联产生周期2s时钟脉冲,通过软件控制产生一定频率的时钟脉冲来驱动8255PA口使汽车灯左转灯,右转灯和暂停灯闪烁,使PB口保持高电平,通过开关使前远灯和近灯接通
外部电路
8255的级联
信号发生器
原理图
系统电路图
描述
与8086/8088数据线的低八位相连接,RD与IOR相连接,WR与IOW相连接,将8086/8088的地址线A1,A2与8255的A0,A1连接起来,CS可以接地也可以通过地址线来选通控制.
的PA端口用于输出,与发光二极管相连接,用于控制灯的闪烁效果,PB端口用于输入,用其低四位做为输入控制,对于8255的PC端口则空闲状态.
3.开关K1(左转向控制),K2(右转向控制),K3(刹车控
制),K4(停靠控制).
三、系统软件设计
1、程序流程图
2、功能:
(1)当用户按K1,K2键时左/右转弯开关闭合时,对应的仪表板左/右转弯指示灯、左/右转弯头灯和左/右转弯尾灯闪烁。

(2) 紧急开关闭合时,所有仪表板左右转弯灯、左右转弯头灯和左右转弯尾灯闪烁。

(3) 当用户按K3时,也即踩刹车时,刹车开关闭合,刹车灯(左右红色尾灯)亮。

(4)当用户按K4时, 停靠时(合上停靠开关),所有灯闪烁。

系统使用方法
3、系统源代码
DATA SEGMENT
PA DW PORTA ;A 端口地址
PA DW PORTB ;B 端口地址
PA DW PORTP ;P 端口地址
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:COPE DS:DATA
MAIN: XOR AX,AX
MOV DS,HX
MOV AL,82H ;8255初始化
OUT PP,AL ;选择控制字,A方式O
NEXT: MOV AL,00H
IN AL,PB
AND AL,0FH ;判断是否有键按下
JNZ CHECK
JMP NEXT
CHECK:CMP AL,01H ;判断左转向并调用子程序
JZ LEFT
CMP AL,02H ;判断右转向并调用子程序
JZ RIGHT
CMP AL,04H ; 判断紧急刹车并调用子程序
JZ BREAK
CMP AL,00H ;判断其他情况
JZ CLOSE
CMP AL,08H ;判断汽车停靠并调用处理程序
JZ STOP
JMP NEXT
;左转处理程序
LEFT: MOV AL,3FH
OUT PA,AL ;指示灯显示
CALL DELAY
IN AL,PB
CMP AL,01H ;判断是否停止左转
JNZ CLOSE
JMP LEFT
;右转处理程序
RIGHT: MOV AL,FCH
OUT PA,AL ;指示灯显示
CALL DELAY
IN AL,PB
CMP AL,02H ;判断是否停止右转
JNZ CLOSE
JMP RIGHT
;刹车处理程序
BREAK:MOV AL,C3H
OUT PA,AL
CALL DELAY
IN AL,PB
CMP AL,04H
JNZ CLOSE
JMP BREAK
;停靠处理程序
STOP:MOV AL,00H
OUT PA,AL
CALL DELAY
IN AL,PB
CMP AL,08H
JNZ CLOSE
JMP STOP
;关闭处理程序
CLOSE:MOV AL,FFH
OUT PA,AL
CALL DELAY
IN AL,PB
CMP AL,00H
RET
;频率为30HZ的延时子程序
DELAY:MOV CX,53B4H
WAIT:LOOP WAIT
RET
四、系统调试及结果
根据实现功能模拟
(1)当用户按 K1,K2键时左/右转弯开关闭合时,对
应的仪表板左/右转弯指示灯、左/右转弯头灯和左/右转弯尾灯闪烁。

(2) 紧急开关闭合时,所有仪表板左右转弯灯、左右
转弯头灯和左右转弯尾灯闪烁。

(3) 当用户按K3时,也即踩刹车时,刹车开关闭合,
刹车灯(左右红色尾灯)亮。

(4)当用户按K4时, 停靠时(合上停靠开关),所有灯
闪烁。

系统使用方法
模拟成功
五、总结和体会
首先,谈一下非专业的问题,做什么事情都要仔细,尤其是对于本次编写几百甚至上千行的程序,更要仔细,注重代码的完整性、严谨性,包括字符的输入模式、大小写、括号的完整、关键字的准确等等通过一个星期的微机原理课程设计,我们学到了很多,也收获了很多。

它让我们更进一步的了解8088,8253,8255等各种芯片的功能和工作方式,也让我们了解到编程的重要性。

书本上的知识我看的懂,但是到了亲手设计,才发觉到我们自己需要学的还很多。

特别是编程,我们感觉自己好像什么都不会一样。

知道是一回事,会用又是另外一会事,我深深的感到
自己的不足。

六、参考文献
[1] 微型计算机技术及应用戴梅萼史嘉权 2008
[2] 接口技术实验指导王卫河李冰2003
[3] 接口技术课程设计指导陈可王立2000
[4] 微机原理与接口技术牟琦聂建平主编。

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