汽车信号灯控制系统

学号：

课程设计

题目汽车信号灯控制系统

学院自动化学院

专业电气工程及其自动化

班级

姓名

指导教师

年 1 月9 日

课程设计任务书

学生姓名：专业班级： 7

指导教师：工作单位：自动化学院

题目: 汽车信号灯控制系统的设计

初始条件：

1．汽车上有紧急开关、停靠开关和转弯控制杆。转弯控制杆有三个位置：中间位置时，汽车不转弯；向上时，汽车左转；向下时，汽车右转。

2．用8086CPU、8255A并行通信接口、外围电路芯片及元器件设计并制作出汽车信号灯微机控制系统，所需控制的信号灯有仪表板左/右转弯灯、左右头灯和左右尾灯共六类灯，完成相应的程序编写。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）

1. 汽车转弯时，要求左/右尾灯、左/右头灯和仪表板上的2个指标灯相应地发出闪烁信号，闪烁频率为1Hz。

2. 当紧急开关或停靠开关合上时，所有6个信号灯都闪烁，闪烁频率为30HZ。

3. 汽车刹车时，2个尾灯发出不闪烁的信号；汽车刹车时正在转弯，则相应的转弯闪烁信号不受影响。

4. 合上紧急开关并刹车：尾灯亮、仪表板灯、头灯闪烁，闪烁频率为30HZ。

5. 转弯刹车并合上紧急开关：左/右尾灯亮、其余灯闪烁，闪烁频率为30HZ。

6. 撰写课程设计说明书。内容包括：摘要、目录、正文、参考文献、附录（程序清单）。正文部分包括：设计任务及要求、方案比较及论证、软件设计说明（软件思想，流程，源程序设计及说明等）、程序调试说明和结果分析、课程设计收获及心得体会。

时间安排：

12月 26日----- 12月28 日查阅资料及方案设计

12月 29日----- 1 月 2日编程

1月 3日----- 1 月 7日调试程序

1月 8日----- 1 月 9日撰写课程设计报告

指导教师签名：年月日

系主任（或责任教师）签名：年月日

目录

摘要 (3)

1 设计任务及分析 (4)

1.1 设计任务要求 (4)

1.2 设计系统分析 (4)

2 硬件设计 (4)

2.1 硬件的选择 (4)

2.2 系统电路设计 (6)

2.2.1电路工作原理 (6)

2.2.2电路原理图 (7)

3 软件设计 (8)

3.1 程序流程图 (8)

3.2 程序代码段 (10)

4 系统仿真 (17)

4.1 仿真过程 (17)

4.2 仿真结果 (18)

4.3 结果分析 (18)

5 心得体会 (19)

参考文献 (20)

附录：设计源程序 (21)

摘要

汽车信号灯控制系统是在《微机原理与接口技术》课程的基础上设计的课程设计。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同时提醒本车的操控者。本文主要是介绍汽车信号灯的控制，其中汽车信号灯包括了左前灯、右前灯、左后灯、右后灯、仪表盘上的左右转弯信号灯六个显示灯。其主要内容是使汽车在行驶过程中通过信号灯来传达汽车诸如转弯、刹车、闭合紧急开关、停靠等一系列操作信号。信号灯控制的实现主要是通过电路与汇编程序的结合来完成，电路部分的设计是通过PROTEUS来完成的，其中灯的模拟采用了发光二极管，发光二极管有熄灭、点亮和闪烁三种信号，其中闪烁信号的产生分别运用了硬件和软件来实现，而汽车一系列的操作采用了相应的开关来模拟，所有的电路元件都是用PROTEUS软件上的虚拟元件来代替，这样方便了电路图的设计，而且大大提高了调试与仿真的效率。电路图中的主芯片采用了8086，汇编程序的设计与调试都在EMU8086上完成，最后将上的电路图与程序生成的执行文件实现联调，完成系统的调试和仿真。

关键词：汽车信号灯8086及可编程接口芯片PROTEUS软件

1 设计任务及分析

1.1 设计任务要求

1. 汽车转弯时，要求左/右尾灯、左/右头灯和仪表板上的2个指标灯相应地发出闪烁信号，闪烁频率为1Hz。

2. 当紧急开关或停靠开关合上时，所有6个信号灯都闪烁，闪烁频率为30HZ。

3. 汽车刹车时，2个尾灯发出不闪烁的信号；汽车刹车时正在转弯，则相应的转弯闪烁信号不受影响。

4. 合上紧急开关并刹车：尾灯亮、仪表板灯、头灯闪烁，闪烁频率为30HZ。

5. 转弯刹车并合上紧急开关：左/右尾灯亮、其余灯闪烁，闪烁频率为30HZ。

1.2 设计系统分析

在对任务需求进行概括分析以后，我决定主要控制芯片采用8086CPU，接口电路部分采用8255A，闪烁频率的产生由8253定时器产生，在加以辅助电路构成汽车信号灯系统的硬件电路。通过6个发光二级管模拟两个头灯、两个尾灯和仪表盘上的两个指示灯。选择5个开关产生主要的五种状态，其他种状态用着五个开关的不同组合来分别控制左转、右转、紧急，刹车，停靠的状态，使发光二极管信号灯相应亮、灭或闪。通过8253定时器和软件编程控制灯的闪烁频率。

对设计系统过的详细分析：

(1) 当用户置开关状态为01H时，也即左转，表左转开关闭合，则左头灯、左尾灯、仪表

左灯以1Hz闪烁。

(2) 当用户置开关状态为02H时，也即右转，表右转开关闭合，则右头灯、右尾灯、仪表

右灯以1Hz闪烁。

(3) 当用户置开关状态为04H时,表紧急开关闭合，也即出现紧急状态时，则左右头灯、

左右尾灯、仪表左右灯均同时以30Hz闪烁。

(4) 当用户置开关状态为08H时, 表踩刹车(合上刹车开关)，则左右尾灯亮。

(5) 当用户置开关状态为10H时，表示汽车此时在停靠，则左右头灯、左右尾灯以30Hz

闪烁。

(6) 当用户置开关状态为09H时，表示汽车左转刹车，则左头灯、左尾灯、仪表左灯闪烁，

右尾灯亮。