交通灯控制系统设计-实验报告

1、综合设计实验项目名称： 交通灯控制系统设计 适用年级： 2 所属课程： 微型计算机原理 班级： 2011级电通6C班 姓名： 林 学号： x 日期： 2013/6/23 一、实验目的： 要求学生综合所学的软硬件知识，并应用基础实验所获得的实验设计技能，独立设计解决实际应用问题的系统。二、设计要求：（1） 东西方向和南北方向交替准行控制 1）使东西方向准行时，东西方向上的绿灯亮，南北方向的红灯亮，经过15秒后，使南北方向准行时，南北方向上的绿灯亮，东西方向的红灯亮，如此交替。 2）假设东西方向是主要交通干道，当在南北方向准行15秒时间未到时，检测到东西方向已聚集了8辆车，则提前使东西方向准行，南

2、北方向禁行。（2） 特殊控制 1）当准行和禁行时间倒计时到最后3秒时，准行方向上绿灯亮的同时该方向的黄灯闪烁，而禁行方向上的红灯亮同时黄灯也闪烁。 2）在数码管上显示准行时间，并以秒倒计时。说明：设实验箱发光二极管单元中的一个绿灯为东西方向上的绿灯，最后一个绿灯为南北方向上的绿灯；第一个红灯为东西方向上的红灯，最后一个红灯为南北方向上的红灯；第二个红灯为东西方向上的黄灯，第三个红灯为南北方向上的黄灯。三、具体设计内容：8255初始化：A、B、C口方式0输出A口 低4位输出位选，B口 输出显示代码C口 输出灯控信号8253初始化：T0定时20ms，方式2/3，IRQ0 中断T2计数，方式0， I

3、RQ7中断时钟计数初始化：N1=25，N2=2，N3=15，0.5S 1S 15S K=0， （0前10S/FFH后15S）东西准行信号，南北准行信号黄灯亮，黄灯灭显示秒数的个位显示秒数的十位N3变为非压缩BCD 码存入显示缓冲区 D7 D6 D0东西红东西黄南北黄南北红东西绿南北绿灯四、实验中的芯片及线路：1实验系统中的8253芯片图1 系统中的8253单元系统中的8253芯片的0#通道输出线与8259的0#中断请求线相连，作为实时钟中断信号。1#通道输入1.8253MHZ的信号源，输出接8251的收发时钟端，供串行通信用。2#通道开放给用户使用。8253端口地址如下表：信号线寄存器地址IO

4、Y20#40H1#41H2#42H控制口43H2实验系统中的8255芯片图2 系统中的8255单元系统中的8255芯片端口地址如下表：信号线寄存器地址IOY3A口60HB口61HC口62H控制口63H3实验系统中的8259A芯片图3 系统中的8259A单元系统中的8259A芯片工作于单片方式，编程口地址为：20H、21H。它可由用户扩展连接成级连方式。中断矢量地址与中断号之间的关系如下表：中断序号IRQ0IRQ1IRQ2IRQ3IRQ4IRQ5IRQ6IRQ7中断类型号08H09H0AH0BH0CH0DH0EH0FH矢量地址20H |23H24H |27H28H |2BH2CH |2FH30H

5、 |33H34H |37H38H |3BH3CH |3FH4. 实验线路图 系统总线IRQ0 8259IRQ7 GATE0 CLK0 OUT08253 CLK2 OUT2 GATE2 系统总线 +5V 1.19MHZ KK1 +5V PB7PB0 PC7PC0 8255 PA1PA0 . SW-LEDUNIT . .系统总线五程序流程图NN8255初始化：A、B、C口方式0输出8253初始化，T0定时20ms，通过 IRQ0 中断；T2计数，通过 IRQ7 中断；IRQ0 中断；T2计数5（暂不送初值）时钟计数初始化：N1=25，N2=2，N3=15，K=0，设缓冲区首地址等初值，主程序开始关

6、数码显示,红绿灯CPU开中断主程序装入IRQ0、IRQ7中断向量IRQ0开中断CPU 关中断开始T2中断服务程序IRQ7时钟计数初始化：N1=25，N2=2，N3=15，K=0输出东西准行信号发EOI命令中断返回YNY设N1=25， N2-1开始N1是偶数？T0中断服务程序IRQ0将N3变为非压缩BCD 码存入显示缓冲区N1=0？NN1-1YN2=0？N设N2=2， N3-1YN3=0？N设N3=15， K变反显示秒数的十位显示秒数的个位AYNNN2是偶数？K=0N接前页程序流程图发EOI命令中断返回AYN3=15？黄灯亮N33比较？NY输出东西准行信号输出南北准行信号黄灯灭YIRQ7关中断装

7、入计数器的T2初值IRQ7开中断六程序设计STACKSEGMENTSTACKDW64DUP(?)STACKENDSDATASEGMENT TABLEDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,77H,7CH BUF DW? N1 DB25 N2 DB2 N3 DB15 K DB0DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,SS:STACK,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXCLI ;CPU关中断MOVAL,80H ;向控制口送8255的初始化控制字OUT63H,AL ;A、B、C口以方式0输出MOVAL,36HOUT43

8、H,ALMOVAL,0F8HOUT40H,ALMOVAL,5CHOUT40H,AL ;8253初始化，T0定时20msMOVAL,90HOUT43H,AL ;T2计数8INAL,21H ;输入中断屏蔽字ANDAL,0FEHOUT21H,AL ;允许IRQ7中断PUSHDS MOVAX,0MOVDS,AXMOVAX,OFFSETIRQ0 ;获得IRQ0的首地址，装入IRQ0的中断向量表ADDAX,2000HMOVSI,0020HMOVSI,AX MOVAX,0MOVSI,0022HMOVSI,AXMOVAX,OFFSETIRQ7 ;获得IRQ7的首地址，装入IRQ7的中断向量表 ADDAX,20

9、00HMOVSI,003CHMOVSI,AXMOVAX,0MOVSI,003EHMOVSI,AX POPDSMOVN1,25 ;时钟计数初始化：N1=25MOVN2,2; N2=2MOVN3,15; N3=15MOVK,0 ; K=0MOVSI,OFFSETTABLE ;获得TABLE的首地址MOVAL,0E7HOUT62H,AL ；输出东西准行信号MOVAL,0OUT61H,AL ;关数码显示SEA:STI;CPU开中断HLTJMPSEAIRQ7:MOV N1,25 ;时钟计数初始化：N1=25MOV N2,2; N2=2MOV N3,15; N3=15MOV K,0 ; K=0MOVAL,

10、0E7HOUT62H,AL ;东西准行MOVAL,20H ;8259初始化OUT20H,AL IRET IRQ0:DEC N1 ;N1-1JNZ B1 ;N1不等于0就跳转至B1MOV N1,25 ;N1=25 DEC N2 ;N2-1JNZ B1 ;N2不等于0就跳转至B1MOV N2,2 ;设N2=2DEC N3 ;N3-1JNZ B1 ;N3不等于0就跳转至B1MOV N3,15 ;设N3=15NOT K ;K求反B1:MOV AL,N3 AAM MOV DI,OFFSET BUF ;获得BUF的首地址MOV DI,AX MOV BL,N1TEST BL,01H ; N1与01H相与 J

11、NZ B2 ; N1是偶数？不是就跳转至B2 MOV BL,BYTE PTR BUF+1 ;把BUF中的高字节送给BL，显示十位MOV AH,0BH JMP B3B2:MOVBL,BYTEPTRBUF ;把BUF中的低字节送给BL，显示个位MOV AH,07H B3:MOV BH,0MOV AL,SI+BX ;将数据代码地址OFFSET TABLE+BX送给ALOUT 61H,AL ;送给段选MOV AL,AHOUT 60H,AL MOV BL,N3 CMP BL,15 ;N3与15进行比较JZ C1 ; N3=15就跳转到C1CMP BL,3 ;N3与3进行比较JBE C2 ;N3小于等于3

12、就跳转至C2 JA C5 ;跳转至C5C2:MOV BL,N2TEST BL,01H ; N2与01H相与 JZ C3 ; N2是偶数？是就转向C3MOV AL,0AH OUT 63H,ALMOV AL,0CH OUT 63H,AL ;黄灯灭JMP C5C3:MOVAL,0BHOUT63H,ALMOVAL,0DHOUT63H,AL ;黄灯亮JMPC5 C1:MOV BL,KCMP BL,0 ;K与0进行比较JNZ C4 ; K不等于0就跳转到C4 MOV AL,0E7H OUT 62H,AL ;东西准行IN AL,21H OR AL,80HOUT 21H,AL ;IRQ7关中断JMP C5 ;跳转至C5C4:MOVAL,7EHOUT62H,AL ;南北准行MOVAX,09HOUT42H,AL ;装入计数器,的T2初值INAL,21HANDAL,7FHOUT21H,AL ;IRQ7开中断C5:MOVAL,20HOUT20H,AL ;发出EOI结束中断IRET CODEENDSENDSTART 七调试及运行记录经