微机课程设设基于微机原理交通灯的设计

8255A应用——交通灯控制前言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。交通灯是采用计算机通过编写汇编语言程序控制的。红灯停，绿灯行的交通规则。广泛用于十字路口,车站,码头等公共场所,成为人们出行生活中不可少的必需品,由于计算机技术的成熟与广泛应用,使得交通灯的功能多样化,远远超过老式交通灯,交通灯的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了交通灯的功能。诸如闪烁警示、鸣笛警示，时间程序自动控制、倒计时显示，所有这些，都是以计算机为基础的。还可以根据主、次干道的交通状况的不同任意设置各自的不同的通行时间。或者给红绿色盲声音警示的人性化设计。现在的交通灯系统很多都增加了智能控制环节，比如对闯红灯的车辆进行拍照。当某方向红灯亮时，此时相应的传感器开始工作，当有车辆通过时，照相机就把车辆拍下。要将交通灯系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节交通灯。因此，研究交通灯及扩大其应用，有着非常现实的意义。第一章交通灯设计的目的及要求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。在交通灯的通行与禁止时间控制显示中，通常要么东西、南北两方向各50秒；要么根据交通规律，东西方向60秒，南北方向40秒，时间控制都是固定的。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。但是，实际上不同时刻的车辆流通状况是十分复杂的，是高度非线性的、随机的，还经常受认为因素的影响。采用定时控制经常造成道路有效应用时间的浪费，出现绿灯方向车辆较少，红灯方向车辆积压。它不顾当前道路上交通车辆数的实际情况变化，其最大的缺陷就在于当路况发生变化时，不能满足司机与路人的实际需要，轻者造成时间上的浪费，重者直接导致交通堵塞，导致城市交通效率的下降。目前，有一种使用“模糊控制”技术控制交通灯的方法。能够根据十字路口两个方向上车辆动态状况，自动判断红绿灯时间间隔，以保证最大车流量，减少道口的交通堵塞。但是却不像定时控制，能用数字显示器显示当前灯色剩余时间，以便于驾驶员随时掌握自己的驾驶动作，及时停车或启动。本次课程设计是用固定的时间来设计交通灯的方案。1.1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应用鸟1.客2设死计要轻求收采疾用苦82浇55摩A镰设计遗交通撑灯控季制的云接口面方案聪插梢接电挣路感编竞写控盾制程苏序构第二脉章迈交通店灯的尖设计熄方案彼设计况中使千用了电82巩55满A宅可编执程并建行接反口实切现了饼，对垃南北睁、东闹西方她向交晕通的价分别忌分别僻控制扣，设仅计采摩用定捞时控辨制的惑方式析进行梁,对固两个河方向抬车辆丢的通钓行时誉间分青别计杀时,字可随盈意进寿行更皱改双散向的雹通行欣时间粱。上城市躬十字师交叉絮路口醉红绿务灯控北制系请统主职要负骄责控煌制东宰西走毒向和垒南北两走向鞠的红灶绿灯考的状魂态和恭转换造顺序越,关赢键是暴各个父状态茂之间等的转情换和林进行歉适当揭的时炮间延贤时,孔正是店基于壶以上柿考虑奉,采到用如概下设介计:事1．冒东西历方向芬车辆广放行耍30提秒钟独。即习东西共方向帅绿灯匪和南的北方侦向的叹红灯训同时位点亮藏30薯秒瓶；搜2．桃30雾秒充后，禁东西满方向冰的蓝黄灯碍闪烁铁5膛次绪，以图警示等车辆收将切质换红铲绿灯屑。此恳时南男北方远向仍脑维持萌红灯倦点亮滋。唐3．疲东西裂方向肺的科黄灯争闪烁免之后蚀，转帽为南他北方毅向放国行慢30宿秒钟仔。即妹东西像方向查的红睁灯和球南北度方向件的绿哈灯同规时点铺亮狠30招秒钟谱；

破4．只南北吐方向征放行消6航0秒劝钟后联，转本为南课北方蓬向的穴黄灯寇闪烁浮5次蚁，以捡警示肆将切乖换红同绿灯蒜。此帽时东悼西方浩向仍奉维持罩红灯字点亮请。

虚5．宝南北蓬方向火的旺黄灯序闪烁专后转企为东弃西方课向放储行悉30叹秒钟造。如韵此循庄环重室复。文此沸外由识于设培计的驱需要授，添部加两敬个状卷态，郑即在右黄灯列点亮担之后他添加染关闭耕的状浆态，剃这样蒙来实伍现黄捕灯的合闪烁鬼。具浓体如牛下：们考虑旱普通些十字范路口题，交同通灯钱的控仔制可握分东阴西向迫和南哪北向露两组细，每辉组可妙用红壳、黄杆、绿邻三个坦灯进沉行交羽通管师理，虽所以疫本方谢案要迷点是话对六飞个交则通灯剥进行业控制序。同由于凝灯光逝控制谷只需售要开掠、关惕两个刷状态烤，所职以可谣以采什用开兴关量牙实施旨控制民。开溪关量朴的输汤出可微以采径用筐82稳55质A是的端袭口，喇由于六开关凝量有待6位所，所叼以采荣用8侦位端栏口，奴又因防为灯疑光控涨制不跌需要串联络乞信号早，所债以按往照方安式0申输出没即可对。幻采用出端口竟A，燕按一邮下方皇式连裁接：演南北生向：匹红灯逆接P乘A4咐,黄颂灯接英PA萝5,干绿灯悠接P舍A6牲;趟东西喉向：纤红灯凝接P民A0张,黄怒灯接摇PA菜1,旱绿灯怖接P州A2始;露6个伪交通乓灯可寨能的股状态钳如下袜：屠状态市PA涨7沾PA哭6红PA注5虫PA凝4奏PA接3夸PA留2醒PA什1敢PA尊0窜PA谁状态贴说明遣0闸0血0钻0注0豪0蚀0眯0曲0播00档关灯菌1金0街0叛0颂1歇0旷1储0医0欠14股南北全红，塘东西晌绿喇2紫0建0阅0悦1五0源0摸1无0虎12设南北秋红，选东西昌黄冒3意0促0渣0阴1汁0渠0吼0责0饺10开南北独红，影东西态关串4倒0冻1客0嚼0抛0租0毕0斥1以41愧南北推绿，颗东西骨红昂5鸦0企0夺1舍0凤0奔0刺0费1趋21扁南北旅黄，示东西悄红趴6障0灵0常0饺0跟0唤0炉0轧1等01茅南北获关，卵东西重红恳从状薪态1王到状袖态6渐依次阴循环蚀变换郑，又所状态绩2和怒3，锡状态库5和上6之失间各索循环袋5次仁。钟其中励状态农1和平状态狐4持量续3现0秒嚷，其裤他状顶态持锈续0恼.5尼秒。蛾按照辣上面层的流乡程，撞依次障把相武应的熟控制厨码输见出到撇端口绩A，举6个械交通净灯就仪能够欣按照微要求阔实现失交通感管理委。畜第三锈章泄交通优灯的非电路拴设计闲部分诞3.揉1烛设计财原理钻3.躁1.远1善82坛55刻A供的工艇作原炊理深1)搅数据馒总线宝缓冲绩器:但这是紫一个答双向俘三态烘的8谱位数良据缓招冲器际，它稍是式82梅55暮A顾与微膛机系皱统数牲据总霜线的腰接口挠。输密入输间出的薄数据猎、C蚁PU畜输出桂的控适制字章以及屑CP于U输悠入的慌状态辞信息说都是秩通过厕这个缓缓冲量器传卧送的桃。尺2)羊三个密端口婚A，吸B和再C:私A端欣口包株含一苹个8删位数悲据输妙出锁当存器头和缓尘冲器愉，一选个8帆位数哄据输配入锁损存器马。B僵端口延包含铺一个准8位摩数据渠输入坏/输墨出锁木存器警和缓云冲器次，一暮个8膨位数爆据输唐入缓防冲器泻。C刮端口宅包含晓一个尘8位潜数据霉输出烘锁存崖器和昂缓冲毯器，巷一个当8位搏数据银输入医缓冲冬器(减输入祸没有殖锁存其器)袍。辛3)狂A列组和读B组影控制膀电路复:这砌是两完组根践据C烫PU弦输出胁的控超制字悦控制跪82悄55孝工作骆方式滩的电茧路，忍它们暮对于吸CP飞U而拥言，置共用冬一个淹端口慰地址泊相同适的控叙制字冈寄存邮器，额接收槐CP图U输涌出的劈一字开节方使式控遭制字哨或对霸C口叮按位拐复位监字命潜令。惊方式丛控制壁字的传高5厌位决忠定A炼组的盯工作于方式牙，低秩3位滥决定哀B组滋的工远作方闸式。浸对C叙口按累位复钓位命颂令字颂可对寇C口羽的每悠一位贝实现程置位渡或复乒位。吗A组勿控制歉电路落控制笑A口莫和C齐口上短半部吗，B夕组控渐制电秩路控虑制B怎口和丝C口幕下半基部。肾4)制读写鞋控制啊逻辑应:用球来控特制把湾CP申U输粉出的蚁控制驳字或霞数据距送至持相应沿端口丝，也需由它乘来控控制把缘状态玉信息嚷或输悠入数雾据通山过相圾应的逝端口朗送到拿CP抱U。芒2木、引旁脚信及号袄82验55幅A稼的引回脚如踪图所亭示，音分为依数据穿线、理地址民线、锁读/呢写控狐制线欠、输裂入/零输出派端口旅线和煤电源言线。历D7偷～D我0（驾da姿ta母b旬us最）：狮三态遍、双掌向数校据线斤，与慨CP唯U数脑据总博线连彻接，脸用来拾传送艘数据善。养（c此hi代p继se甘le馅ct某）：壳片选掩信号蒙线，店低电缓平有姐效时芬，芯章片被露选中侮。蛛A1猴,届A0侄（p挠or瓦t棍ad得dr凡es派s）惭：地乎址线扒，用颜来选涛择内颈部端这口。台（r赴ea尼d）奇：读罗出信岸号线雕，低青电平棒有效事时，牛允许翼数据挑读出牵。造（w亚ri房te菠）：蹈写入殿信号细线，双低电世平有复效时吗，允壤许数镜据写田入。柜RE膨SE演T（骨re岁se瓶t)找：复妥位信殿号线五，高缓电平坚有效就时，挑将所心有内辆部寄圆存器捕（包刷括控沫制寄猛存器悬）清穗0。饶PA扣7～刚PA睁0（浴po赚rt奔A大）：恢A口日输入望/输逮出信鼻号线声。真PB争7～彩PB布0（痒po亭rt违B勉）：然B口毒输入滩/输旨出信约号线坦。师PC曲7～写PC刘0（炮po帆rt犯C舰）：喷C口喜输入静/输音出信嫂号线岔。皂VC雀C：夜＋5抢V电叫源。折G株ND溉：电狸源地势线。弓帜3、驱82读55天A沸的尸工作端方式杠:微方式拦0-舍--最基本在输入东输出平方式录；那方式垂1-理--若选通鸽输入旅输出订方式坑；储方式荒2-乌--俩双向蝶选通师输入丽输出立方式设。芒3.控1.氧2蒙恰程序阅原理编译完成后下载运行程序编译完成后下载运行程序东西方向东西方向的绿灯点亮30s同时南北方向的红灯点亮30s东西方向的黄灯东西方向的黄灯闪烁5次同时南北方向红灯持续点亮亮60s南北南北方向的绿灯点亮30s同时东西方向的红灯点亮30s南北方向的南北方向的黄灯闪烁5次同时东西方向红灯持续点亮演交通功灯控盒制系淋统程督序流赖程图拨3.体2枯电路滋及源军程序瘦3.衡2.惯1仿电路楼插接耐本实遍验利回用装奉置提息供的元82舞55浅A行芯片姓和逻弊辑电抓平显御示器盏进行眉。代将8行25莲5的扩数据漏线D利0-传D7员，地岁址线雨A0得、A击1，看控制朵线R摆ES项ET盼,R蜡D,匠WR灾,分斯别于忘总线烤相连流，电贡源和珠地分坐别连致接到垄实验圾箱的融+5求和地取。将月82赏55称A芯培片的跟端口责A与爪6个跌逻辑构电平睁显示珍器发巡光二点极管雁之间灾连接蹈。注崖意，窜对于雪红绿傻灯，逢只需胳连接矮红或辜绿一彻端，士而对乱于黄尿灯，瞎则同索时连鼓接红葡绿两貌端。派电路疗图敏3.脸2.海2忌源恶程序曲整个厚过程灭的代祸码表尽：1哗4，燥12访，1讽0，骂12东，1白0，般12夕，1项0，册12餐，1胶0，狠12佛，1柔0，健41婚，2吨1，浅01饰，2静1，叙01绝，2肃1，雁01费，2财1，扭01五，2狐1，凯01盒程序龙依次清从代例码表且中取读出控确制码泥输出旷到端占口A卧，输茫出宏“畏14初H肌”烟和收“妹41弯H刮”严后延劲时3星0秒价，输紧出其义他码橡字后希延时淹0.匆5秒贞，整手个过专程循背环进泪行。直程序偿如下祝(端妻口地浙址为接30象4-娃30朵7H稀)余 狱DA锋TA夕外S画EG醋ME爷NT拢 俭TI呀ME梳1递EQ调U压10覆 出TI价ME甘2轮EQ酸U夺80猎OU淘T_消CO斥DE淘 尊DB畜1喉4H躬,厕5棵DU帜P(疾12鸟H,四10绝H)奸,律41极H,减5雁D疮UP轮(伙2塘1H保,乡01喝H格),凑0型DA减TA箭 晋EN阿DS椅CO斩DE樱 怨SE帅GM恼EN垂T烘 坡AS践SU线ME听 焰CS捆:C幼OD颤E,么DS僻:D蒸AT屿A雁ST恩AR独T:绿M寇OV守A传X,森DA讯TA尽 骑MO援V肠DS刚,A峡X显 绘MO春V泽DX扬,3王07说H旦 蹄MO惕V傍AL捧,8赛0H只 衰OU椅T愚DX品,A摔L慌 汤MO绪V微DX爸,3桥04抬H肺LO附OP芳0:判 质LE昌A壳SI断,筐OU依T_呼CO次DE勒LO组OP雁1:亏 委MO趴V窗AL衰,[生SI腾]牺 织 掘AN高D物AL敌,A纯L舍 监 声JZ败L压OO似P0辆 倚 逆OU占T碰DX艳,A召L淋 剂 栽IN别C脂SI泄 净 婚MO迹V殿CX添,T菠IM耀E1越 赚 派TE它ST拾A斑L,乌44看H音 啦 良JZ伤D慢EL句AY式1认 以 猪MO创V显CX证,T铅IM冻E2秧DE但LA碗YL率:菌PU触SH燕C仅X蛙 双 腥PU许SH然A圆X翁 迁 狮MO辣V营CX翻,0薯04届0H预L1芬:汪声 诉MO残V杂AX快,0革56豆CH灯L2裤:找 哄 偏DE颤C参AX枝 林 哈JN墓Z源L2拆 汗 胃LO栏OP筝L立1溪 屋 最PO胃P虽AX顽 郑 挡PO庸P怪CX扑 咸 饼LO紧OP抽D胁EL箭AY券L浙 冈 胖MO回V蛋AX蕉,0帅BH圈 冒 顷IN滔T证21屑H罪 锣 惕AN链D滚AL尼,A赢L倚 政 插JZ旋L忍OO乎P1具 根 竟XO之R丛AL塑,A修L颈 遵 其OU艳T两DX净,A饰L携 箩 用MO滑V吉AH芳,4满CH饿 絮 蚀IN钞T肆21泽H蛇CO蹈DE坏搜 融EN获DS绪 伪 疗EN耻DS谋S浑TA腥RT酬第四糕章扣交通植灯系趴统枪的歇调试唇与出押现的动问题绵4.饼1能出现滩的问汗题疲按蜓照电视路图泼将电就路连厚接好应后，扔编写蜜程序河，然破后打足开电筝源，滋编译冶，链济接，券运行耳程序敢。观始察出科现的匠现象嗽。调速试的朵过程钓中发茧现规电路急接好资之后江，6滔个灯贴都亮额了，卡而程坚序运解行之绵后，秩所有咐的灯闭都不周亮了共。这勤时没衰有办咸法，送只有庙检查书电路球和程奏序，援检查聪的过限程中役发现笼了8化25纸5A名在连挠接腊过程研中有查部分扔线路皂连接芹错误跃，如枣片选材接两奇个反抄相器溉之后煌应接悬在Y搬0上颈，结缘果我躺接在滤了Y欧1上锈，而迎PA敬0~燕PA累7应带直接朽接在寻逻辑纸电平纯显示格的地训方，眠结果狠我加打了很手多的帆反相篮器，艇实际染上这锄些反茎相器恳已经窝内嵌递在电早路里志了。占电路俯检查恐好后云，重爹新运诞行程搅序，震观察躲到交俘通红钳绿灯介的效另果。校4.仓2赛调试社结果纯1．歼东西丢方向连车辆蝴放行明30咏秒钟钢。即唤东西窑方向意绿灯鞭和南旗北方乏向的怀红灯延同时骡点亮渔30后秒晴；类2．危30蔬秒省后，语东西踪方向浪的腿黄灯浑闪烁和5钳次觉，以略警示钥车辆阶将切竿换红扣绿灯众。此颈时南恰北方繁向仍见维持指红灯聋点亮朝。揭3．街东西肃方向痛的阴黄灯挥闪烁态之后竿，转赠为南该北方旅向放乌行详30龙秒钟识。即备东西艘方向伯的红星灯和故南北浸方向被的绿姐灯同冈时点精亮痛30烛秒钟贸；

庸4．潮南北惑方向户放行句6库0秒训钟后唱，转奸为南朽北方狮向的角黄灯惭闪烁纲5次琴，以辛警示修将切顷换红肃绿灯蹈。此密时东播西方韵向仍彻维持救红灯段点亮筛。

跟5．炸南北俯方向影的蛇黄灯售闪烁用后转铺为东着西方辆向放师行放30遍秒钟劝。如丹此循丧环重蓬复。算第五思章凉课程放设计染总结装这次盗课程忆设计衣是关毛于交棒通灯温的设忆计，扣设计慈中假铃设的秩是十必字路胸口的戏交通舟灯，来设计翻南北图和东泽西方介向的鹊红绿少灯的怖变化锅。如伙果说听要做喊个完补善的浩交通匆灯设填计，厘当然泼要采殊用中构断程盯序来扰控制春此次胃实习漠可以去说是兆获益副匪浅质。通话过查叉阅了蛛很多典资料恨，了生解了牛许多仍汇编缓程序墓的思闲想，格扩展蝴了自逝己的焦视野环，不嚷再仅鞋仅局羞限于挂书本月中几蹈条简恼短的品程序控，而剩且更驳重要球的是拆明白英写程板序的想态度晓：仔辩细谨麦慎，它精益谁求精罢。在盛程序挑中添价加了戏黄灯霸闪烁拴，更描加醒陡目。台另外郊加入发能够跑实现杆各路浅口绿屯灯显词示时昂间不拿同，地适应背在主躺干道连和支浇线路奸口中园使用缎。在陆系统僻加电灰调试平中，颠针对膏一些加问题严，熟具练掌预握了鹿根据河原理称分步朗测试增，将递错误丹之处遍缩小蜂的最顽小范决围内效。武通过葵该课雁程设李计，恐掌握咱了什竭么是招编译周程序羞，编闻译程贷序工证作的秆基本吐过程群及其奖各阶胜段的督基本拘任务懒，熟响悉了拴编译念程序疤总流济程框冈图，概了解暑了编阳译程宜序的础生成配过程掉、构昆造工逼具及馅其相挤关的惊技术确对课沟本上环的知愈识有慌了更题深的田理解售，课涉本上钢的知斧识师慌机械冬的，错表面畏的。粗通过剥把该匪算法疤的内捧容，择算法肠的执护行顺凉序在疗计算响机上贵实现莲，把尸原来夫以为逢很深沟奥的尚