8086交通灯微机课程设计

1、8086 交通灯微机课程设计【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

2、 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1 . 2课程设计的要求二、总体设计方案及说明2.1系统总体设计方案2 . 2系统工作框图三、系统硬件电路设计3 . 1 In t e I 8 0 8 6 微处理器的简介3.2 8255A芯片的工作原理 3.3多

3、位数码管的工作原理3 . 47 4 L S 2 7 3芯片简介目录 34 4 578 1 03 . 5 系 统 电 路 图 设 计 ·······································

4、·113 . 5 . 1 . 系 统 总 电 路 图 设 计 ·· ······························1 1最 小系 统原 理图 设 计·········

5、···························1 2四、系统软件部分设计4.1 系统流程图···················&#

6、183;···························· 144.2 系 统软 件 源 程 序 ··················

7、·························· 15汇 编 源 程 序 及说 明 ·····················

8、··················· 16五、总结5 . 1 系 统 调 试 ···························

9、83;··········· 1 85.2 心 得 与体 会 ···································

10、3;·············2 0六 、 参 考 文 献 ··································&

11、#183;··················· 2 2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。使学生进一步掌握微型计算机应用 系统的硬、软件开发方法，输入 / 输出(I/O) 接口技术，应用程序设计技术，并能结合专业设计简单实用的微型计算机应用系统。针对 课堂重点讲授内容使学生加深对微型计算机硬件原理的理解及提高汇编语言程序设计的能力，为以后的毕业设计搭建了微

12、机系统应用 平台，提高学生的开发创新能力。二、总体设计方案与说明2.1 系统总体设计方案本设计是基于 Windows 环境下，在其中进行硬件电路的的设计，汇编语言源程序的编写以及以上两部分工作完成后的软件系统 的调试。本设计的处理控制系统由 Intel 8086 微处理器在最小模式下组成的单处理器系统构成，用来进行对外围硬件电路进行信息采 集、数据处理和控制。2.2 系统工作框图本课程设计使用 8086CPU控制 8255A和 74273 锁存器分别控制 LED数码管和 LED交通灯。第一片 8255A被选择后，从数据总线上写入数据到输出端，把 LED数码管的待显示的字符对应是 16 进制数，

13、即要 7段数码管的 对应位的 LED置高电平(选择的是共阴极数码管)就可以显示对应的段码。第二片 8255A被选择后，从数据总线上写入的数据是指定哪一位数码管显示字符，低电平有效。同时 74273 锁存器也要按程序设定点亮 LED交通灯。3.5 系统电路图设计系统总电路图如下图所示：最小系统原理图如下所示：8086最小系统由 Intel 8086微处理器、 74273 TTL 带公共时钟复位八 D触发器、以及 74154 TTL 4线16线译码器等组成。 8086有20位地址线，其中高 4位A19-A16与状态线 S6-S3分时复用，低 16位AD15-AD0 与数据线分时复用。在总线周期的

14、T1 时将地址送出后，就必须用锁存器将它们锁存起来，以便在 T2 及以后搞死位地址线改为状态输出，低 16 位地址线该做数据线使用。3片 8位地址锁存另外，表明八位数据线是否起作用的数据总线允许信号是与状态线S7 分时复用的，故也需要锁存。 21 条线需采用器，这里采用 74273。与外围硬件电路的连接的 I/O 部分由 4线-16线译码器 74154组成，用来分配 I/O 硬件地址。四、系统软件部分设计.MODEL SMALL.8086.STACK.CODE.STARTUPSTART:MOV DX,0406HMOV AL,80HOUT DX,ALMOV DX,0606HMOV AL,80HO

15、UT DX,ALMOV AX,ALL_LIMOV DX,0200HMOV DX,AXAGAIN: MOV SI,OFFSET SITUATION; 取得定义数据段的偏移地址MOV DX,0200H;273 地址EANEXT: MOV AX,SI OUT DX,AX PUSH SILEA SI,LEDLEA DI,TABLEONE;DUAN0:MOV AX,32MOV CX,AXPUSH CXAB: CALL DISPLAYPOP CXDEC CX; 数据输出到交通 LED 灯上; 赋初值 32PUSH CXMOV AX,CXCMP AX,2JGE ABPOP CXPOP SIADD SI,2M

16、OV DX,0200HMOV AX,SIOUT DX,AXPUSH SILEA SI,LEDLEA DI,TABLETWO;DUAN1:MOV AX,2MOV CX,AXPUSH CXAC:CALL DISPLAYPOP CXDEC CX;下一状态1PUSH CXMOV AX,CXCMP AX,0JGE ACPOP CXPOP SIADD SI,2MOV DX,0200HMOV AX,SIOUT DX,AXPUSH SILEA SI,LEDLEADI,TABLETHREE;DUAN2:MOV AX,30MOV CX,AXPUSH CXAD:CALL DISPLAY;下一状态2POP exDEC

17、 CXPUSH CXMOVAX,CXCMP AX,0JGE ADPOP CXPOP SI;下一状态2ADD SI,2MOV DX,0200HMOV AX,SIOUT DX,AXPUSH SILEA SI,LEDLEADI,TABLEFOUR;DUAN3 :MOV AX,2MOV CX,AXPUSH CX10AE: CALL DISPLAYPOP CXDEC CXPUSH CXMOV AX,CXCMP AX,0JGE AEPOP CXPOP SIJMP AGAIN; 完成了一次大循环，返回程序入口地址，再次执行程序1;数码管分解显示子程序 DISPLAYDISPLAY PROC NEARMOV

18、DX,10DIV DL;32/10=3,把十位给分解出来显示 0,此时 AL=3,AH=2MOV CL,ALMOV CH,AHXOR BX,BXMOV BL,CLMOV AL,SI+BXMOV DX,0400HOUT DX,ALXOR BX,BXMOV BL,CHMOV AL,SI+BXMOV DX,0600HOUT DX,ALCALL XUNMOV DX,10DIVDLMOV CL,ALMOV CH,AHXOR BX,BXMOV BL,CLMOVAX,SI+BX12MOV DX,0402HOUT DX,ALXOR BX,BXMOV BL,CHMOV AL,SI+BXMOV DX,0602HO

19、UT DX,ALCALL DELAYRETDISPLAY ENDPXUN PROC NEARMOV AH,0MOV AL,DIINC DIRETXUN ENDP13MOV BX,500LP1:MOV CX,469LP2:LOOP LP2DEC BXJNZ LP1RETDELAY ENDP.DATATABLEONEDBTABLETWODBDBTABLEFOURDBLEDDBSITUATIONDWS1DWS2DWS3DWTABLETHREESIT_END = $30,29,28,27,26,25,24,23,22,21,20,19,18,17,16,15,14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,02,1,032,31,30,29,28,27,26,25,24,23,22,21,20,19,18,17,16,15,14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,32,1,03FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH; 数码管待显示的字符数组 0南; 北向红灯，东西向绿灯， MSB led15,LSB led0低电平 0 无效，高电平 1 有效led15 显然没有，那数据的最高四位一定是 11114南; 北向红灯，南