微机原理课程设计——信号灯.doc

目录 课程设计任务书……………………………………………2 电路接线及流程图………………………………………6 系统调试中的问题及解决办法…………………………8 源程序清单………………………………………………8 调试过程………………………………………………12 主要参考文献…………………………………………14 一、设计思路与功能要求，电路原理图及其说明 1、 设计思路 （1）主程序每0.5秒循环一次，每次查询三个开关状态，及时响应开关状态的变化。其中CNT0和CNT3分别用于记录状态0和状态3工作进程的进程计数器，可以用寄存器或内存变量实现。常用的工作状态0是A、B道交替通行，一个周期用时14秒。用CNT0以0.5秒为单位进行加1计数，从0到27循环计数，CNT0/2就可知本周期进行到第几秒了。根据设计任务功能要求，第0秒，A道红灯、B道黄灯；第1~7A道灯、B道灯A道灯、B道灯A道灯、B道灯 （3）工作状态3中，CNT3只有2种状态（0和0FFH），用于控制紧急车辆的灯光闪烁。 （4）时间显示采用实验仪的数码管显示。只用一个数码显示器显示绿灯通行倒计时，A道显示数=8-CNT0/2，B道显示数=14-CNT0/2。如果用2个数码显示器分别显示A道、B道的倒计时，则需要用到动态显示扫描技术，难度较大，定为加分项目。在500ms延时子程序中循环调用动态显示扫描子程序，定时器的定时周期应缩短到5ms。 2、功能描述 假设在一个A道(东西方向)和B道(南北方向)交叉的十字路口安装有自动信号灯。当A道和B道均有车辆要求通过时，A道和B道轮流放行。A道放行7秒钟，B道再放行5秒钟，依次轮流。绿灯转换红灯时黄灯亮1秒钟。用数码显示器显示出A道的倒计时，并且当倒计时到三秒时，数字会闪动。 3、电路原理 （1）8255A接口电路原理图： （2）8253A接口电路原理图： 二、电路接线及流程图 1、接线方案 （1）交通信号灯由实验仪的LED二极管模拟，由8255-PA输出控制，带时间显示的交通信号灯模拟控制系统 8255A输入/输出信号一览表 8255-PB输出方式 PCH输入方式 8255-PA输出方式 PCL输出方式 引脚 输出信号 引脚 输入信号 引脚 输出信号 引脚 输出信号 PB7 驱动数码管字型 PC7 PA7 紧急车辆闪光 PB6 PC6 PA6 东西红灯 PB5 PC5 PA5 东西黄灯 PB4 PC4 8253-OUT2 PA4 东西绿灯 PB3 PA3 PC3 PB2 PA2 南北红灯 PC2 PB1 PA1 南北黄灯 PC1 PB0 PA0 南北绿灯 PC0 数码管的位码选择 注： 1）、8255-PA输出方式可根据实验设备红绿黄灯具体位置改变 2）、采用软件延时，则8255的PC4不用接8253-OUT2。数码管的位码选择 （2）定时问题：用8253#2工作方式0进行500ms定时，CLK2接125kHz时钟信号，GATE2接高电平，OUT2接8255-PC。主程序通过查询8255-PC的状态，获知准确的定时信息。500ms延时子程序。 （3）断开根据设计任务功能要求，依K、K、K的状态分为四种工作状态：状态0：K、K、K均K7断开，A、B道交替通行；状态1：仅K闭合，A道有车、B道无车；状态2：仅K闭合，A道无车，B道有车；A、B道交替通行；状态3：K闭合，有紧急车辆通行。 流程图 三、系统调试中的问题及解决办法 1，遇到的问题 首先在编写课程设计的程序时，由于我们平时练习的少，以至于经常出现一些很低级的错误，这很大影响了课程设计的进展。另外，由于我们接触硬件（8255A、8253A等）时间不长，在接线时往往不能很准确地连接，甚至是不知道怎么连，特别是LED数码显示。 2，相应的解决办法 当遇到编程问题时，用星研菜单里的“编译、连接”，找出出错的地方，依次修改，再重新编译、连接。虽然最终修改成功，但其间花费了大量时间，严重影响了进程。 四、源程序清单 .MODEL TINY COM_ADDR EQU 0B003H T0_ADDR EQU 0B000H T1_ADDR EQU 0B001H T2_ADDR EQU 0B002H COM_ADD EQU 0F003H PA_ADD EQU 0F000H PB_ADD EQU 0F001H PC_ADD EQU 0F002H .STACK 300 .DATA LED_DATA DB DB DB （由于本组试验台中信号灯损坏，故以备用红灯代替） DB SHUMA