汽车信号灯控制系统

1、计算机接口部分汽车信号灯控制系统一、设计目的综合应用所学计算机接口和汇编语言原理和知识，设计并实现较为完整的计算机控制系统，培养学生独立分析和设计计算机硬件系统的能力二、实验环境1硬件环境：实验采用北京精仪达盛科技有限公司的CPU挂箱，8086CPU模块，接口挂箱及相应的扩展模块。2软件环境：8086集成开发环境。三、设计要求1、设计并制作出汽车信号灯微机控制系统；2、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、左右头灯和左右尾灯共六类灯，其驾驶操作与灯光信号对应关系如下：(1)左/右转弯(合上左/右开关)：仪表板左/右转弯灯、左/右头灯、左/右尾灯闪烁。(2)

2、紧急开关合上：所有灯闪烁。(3) 刹车(合上刹车开关)：左右尾灯亮。(4) 左/右转弯刹车：仪表板左/右转弯灯、左/右头灯、左/右尾灯闪烁，右/左尾灯亮。(5) 刹车、合上紧急开关：尾灯亮、仪表板灯、头灯闪烁。(6) 左/右转弯刹车，并合上紧急开关：右/左尾灯亮，其余灯闪烁。(7) 停靠(合上停靠开关)：头灯、尾灯以30Hz的频率闪烁。有10种输入选择，影响6个灯输出，对应关系如下表：四、设计内容4.1、设计思想本系统中要求设计汽车信号灯控制系统，通过6盏灯的亮灭或者闪来控制10中操作，即：左转弯、右转弯、刹车， 紧急开关合上，左转弯刹车，右转弯刹车，紧急刹车，紧急左转刹车，紧急右转刹车，停靠

3、。每一种操作都对应不同灯的显示。通过8253提供的时钟信号，8255通过C口接收，然后A口通过开关输入，B口通过显示灯输出。在该实验中，我们通过8090A/D实现对灯亮度的控制。本实验中我们所用到的芯片是8255和8253，是系统实现的核心部分，下面对这些芯片做简要介绍。1)芯片82558255是一个CPU与外设之间提供了TTL电平兼容的接口。8255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，二端口B只能工作在方式0和方式1，端口C配合端口A和端口B工作。本实验中不8255A端口做输入，B端口做输出，C端口取出一位来通过与具有定时功能的8253芯片连接，

4、实现灯闪烁这一效果。2)芯片82538253有6种工作方式，本次实验设计主要用到方式3，方式3又可称为方波发生器。任一通道工作在方式3， 只在计数值n为偶数，则可输出重复周期为n、占空比为1：1的方波。进入工作方式3，OUTi输出低电平， 装入计数值后，OUTi立即跳变为高电平。如果当GATE为高电平， 则立即开始减“1”计数，OUTi保持为高电平，若n为偶数，则当计数值减到n/2时，OUTi跳变为低电平，一直保持到计数值为“0”，系统才自动重新置入计数值n，实现循环计数。这时OUTi端输出的周期为n×CLKi周期，占空比为1:1的方波序列； 若n为奇数， 则OUTi端输出周期为n&

5、#215;CLKi周期，占空比为(n+1)/2)/(n-1)/2)的近似方波序列。如果在操作过程中， GATE变为无效，则暂停减“1”计数过程，直到GATE再次有效，重新从初值n开始减“l”计数。如果要求改变输出方波的速率， 则CPU可在任何时候重新装入新的计数初值n，并从下一个计数操作周期开始改变输出方波的速率。4.2、系统结构图具体规划图实际接线图4.3、系统接线8255CSCS0，8253CSCS1；A口接输入（K1K8）（PA0PA7），B口接输出（LED1LED6）（PB0PB5）；C口接CLK的输出：CLK3CLK0，OUT0CLK1，OUT0CLK2，OUT1PC0，OUT2PC

6、1。4.4、状态转换表根据系统图和题目要求，列出状态表：注：输入状态中，0代表低电平无效，1代表高电平有效； 输出状态中，1/0代表灯闪，1代表灯亮，0代表灯灭。4.5、程序流程图五、程序代码;常量定义pa8255 equ 04a0hpb8255 equ pa8255+2pc8255 equ pa8255+4con8255 equ pa8255+6clk0 equ 04b0hclk1 equ clk0+2clk2 equ clk0+4conclk equ clk0+6 ;伪指令assume cs:code code segment public org 100hstart: ;时钟初始化;mo

7、v dx,conclk;控制寄存器mov ax,36h;计数器0，方式3 out dx,axmov dx,clk0mov ax,7Chout dx,axmov ax,92hout dx,ax;计数值927Chmov dx,conclkmov ax,76h;计数器1，方式3out dx,axmov dx,clk1mov ax,04hout dx,axmov ax,0;计数值32hout dx,ax mov dx,clk2mov ax,0chout dx,axmov ax,0;计数值04hout dx,ax;8255初始化;mov dx,con8255 ;控制寄存器地址mov ax,99h;设置为

8、A口输入，B口输出，C口输入out dx,axstart1: mov dx,pa8255;A口地址in ax,dx;输入cmp al,01h;判断左转弯jz ZZcmp al,02h;判断右转弯jz YZcmp al,04h;判断紧急开关合上jz L3cmp al,08h;判断刹车jz L4 cmp al,10h;判断左转弯刹车jz L5cmp al,20h;判断右转弯刹车jz L6cmp al,40h;判断紧急刹车jz L7cmp al,80h;判断紧急左转弯刹车jz L8cmp al,03h;判断紧急右转弯刹车jz L9cmp al,05h;判断停靠JZ L10;灯常亮mov ax,0ff

9、hmov dx,pb8255;B口地址out dx,axjmp start1L1:jmp near ptr ZZ ;L2:jmp near ptr YZL3:jmp near ptr JJL4:jmp near ptr STOPL5:jmp near ptr LSTOPL6:jmp near ptr RSTOPL7:jmp near ptr JSTOPL8:jmp near ptr JLSTOPL9:jmp near ptr JRSTOPL10:jmp near ptr TING;左转弯ZZ:mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al,01hjz a1mov a

10、x,11101010bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a1:mov dx,pb8255mov ax,0ffhout dx,axjmp start1;右转弯YZ:mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al,01hjz a2mov ax,11010101bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a2:mov dx,pb8255mov ax,0ffhout dx,axjmp start1;紧急开关闭合JJ: mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al,01hjz a3mov ax,

11、11000000bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a3:mov dx,pb8255mov ax,0ffhout dx,axjmp start1;刹车STOP: mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al,01hjz a4mov ax,11111100bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a4:mov dx,pb8255mov ax,11111100bout dx,axjmp start1;左刹车LSTOP: mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al,01hjz a5mo

12、v ax,11101000bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a5:mov dx,pb8255mov ax,11111110bout dx,axjmp start1;右刹车RSTOP:mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al,01hjz a6mov ax,11010100bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a6:mov dx,pb8255mov ax,11111101bout dx,axjmp start1;紧急刹车JSTOP:mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al

13、,01hjz a7mov ax,11000000bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a7:mov dx,pb8255mov ax,11111100bout dx,axjmp start1;紧急左刹车JLSTOP:mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al,01hjz a8mov ax,11000000bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a8:mov dx,pb8255mov ax,11111110bout dx,axjmp start1;紧急右刹车JRSTOP:mov dx,pc8255in ax,dx

14、and al,01hcmp al,01hjz a9mov ax,11000000bmov dx,pb8255out dx,axjmp start1a9:mov dx,pb8255mov ax,11111101bout dx,axjmp start1;停靠TING:mov dx,pc8255in ax,dxand al,01hcmp al,01hjz a10mov ax,11001100bmov dx,pb8255out dx,ax call delayjmp start1a10:mov dx,pb8255mov ax,0ffhout dx,axjmp start1;子程序delay: mov

15、cx, 5000h;time delaydelay1: nop noploop delay1ret ;下面放着变量定义code endsend start总结与心得硬件课程设计历时两周时间，综合了计算机组成原理和接口技术相关的学科知识和技能。在实验设计期间，小组成员能够团队协作，共同攻克难关。最终课程设计顺利完成，为大三最后的时刻。画上了一个圆满的句号。刚好有这学期的知识储备，直接开始设计工作。参照实验指导书上的例题，小组内进行了探讨，分析了一下相关的设计要点。起初，在灯亮灯灭的问题上有点小纠结，经过不断的代码调试，最后算是成功了。能实现两个动作，灯亮和灯灭，还不能实现灯闪的条件。后来，在组长的深入分析之后，对程序代码做了一个小小的改动，调试发现灯闪也可以实现。然后给小组讲解之