微機原理與接口技術(shù)課程設(shè)計

1、.微機原理與接口技術(shù)課程設(shè)計題 目： 交通燈顯示系統(tǒng) 學(xué) 院： 計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專業(yè)班級： 計算機科學(xué)與技術(shù)0904班 一. 設(shè)計任務(wù)利用唐都實驗箱，模擬十字路口交通燈顯示系統(tǒng)。具體要求如下：一：東西與南北的交通燈定時30秒交換紅綠燈一次。二：每次紅綠燈交換之間要求黃色燈閃爍3秒。三：在緊急車輛（如消防車、救護車）通過時，四邊街道均顯示紅燈，以便緊急車輛順利通過，而其它車輛暫停行駛。緊急車輛通過后，交通燈自動恢復(fù)原來的顏色標志。四：當一個方向綠燈亮后6秒無車通過則切換到另一路綠燈亮。五：在數(shù)碼管上顯示已計時多少時間。二方案設(shè)計本實驗用到的芯片有8253、8255A、8259A，其中825

2、3利用計數(shù)器2來計時，8255A的A、B口作輸出與七段顯示數(shù)碼管和發(fā)光二極管連接，8259A用來中斷控制及緊急情況。三電路原理圖、接線圖1.實物接線圖2.硬件接線圖8253GATE2CLK2OUT2+5VOPCLK8259AIRQ7IRQ6IRQ5IRQ4IRQ3IRQ2IRQ1IRQ0K0KK2+KK1+A B C D E F G DPPA0 PA7 PPPPa7 PA7R1 R2 Y1 Y2 G1 G2PB7 PB6 PB54 PB32 PB1 PB0X4 X3 X2 X1PC0 PC1 PC2 PC3入口四程序流程圖 延時子程序：保護寄存器把CX賦值為1000CX=？YNCX減1恢復(fù)寄存

3、器出口開始填中斷向量表8253、8255初始化FLAG=0?N東西方向綠燈，南北方向紅燈，LED顯示30和27東西方向綠燈，南北方向黃燈，LED顯示3和3東西方向紅燈，南北方向綠燈，LED顯示27和30東西方向黃燈，南北方向綠燈，LED顯示3和3LED顯示到24 （6秒內(nèi)無車通過）？NY東西方向紅燈，南北方向綠燈，LED顯示27和30，同時黃燈閃爍3秒調(diào)用顯示子程序調(diào)用延時子程序結(jié)束五源代碼STACKSEGMENTSTACKDB64DUP(?)STACKENDSDATASEGMENTMSG1DB'START', 0AH, 0DH, 00HMSG2DB'STOP'

4、, 0AH, 0DH, 00HMSG3DB'NO CAR', 0AH, 0DH, 00HMSG4DB'RESTART', 0AH, 0DH, 00HTABLEDB3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FHLEDDB4DUP(0)COUNTDB0FLAG1DB1FLAG2DB0DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE, DS:DATA, SS:STACKRUNMACROADDR ；宏調(diào)用，數(shù)碼管兩位顯示LEADI, ADDRMOVAX,DIAAD ；除法非壓縮指令(AH)<-(AH

5、)*10+(AL),(AH)<-0DECALCMPAL, 0AAM ；乘法非壓縮指令，將(AL)/0AH，(AH)<-商，(AL)<-余數(shù)MOVDI, AXENDMINFMACROMSGMOVAH, 06HLEABX, MSGINT10HENDMSTART:MOVAX, DATA MOVDS, AXPUSHDS MOV AX, 0000HMOVDS, AXLEAAX, IRQ7 ；取中斷程序入口地址ADDAX, 2000H ；IP=2000HMOVSI, 003CH ；中斷7的中斷向量MOVSI, AX ；填偏移量矢量MOVAX, 0000H ；段地址CS=0000MOVSI

6、, 003EH MOVSI, AX ；填段地址矢量LEAAX, IRQ6ADDAX, 2000HMOVSI, 0038HMOVSI, AXMOVAX, 0000HMOVSI, 003AHMOVSI, AXLEAAX, IRQ2ADDAX, 2000HMOVSI, 0028HMOVSI, AXMOVAX, 0000HMOVSI, 002AHMOVSI, AXLEAAX, IRQ1ADDAX, 2000HMOVSI, 0024HMOVSI, AXMOVAX, 0000HMOVSI, 0026HMOVSI, AXCLIPOPDSINAL, 21HANDAL, 39HOUT21H, ALINFMSG1

7、MOVAL, 80H ；A、B輸出，方式0OUT63H, AL ；8255A控制寄存器MOVAL, 0B6H ；計數(shù)器2，方式3，二進制OUT43H, AL ；8253控制寄存器MOVAX, 0000HOUT42H, ALMOVAL, AHOUT42H, ALSTIA0:CALLGO1CALLGO2CALLGO3CALLGO4JMPA0GO1PROCNEAR LEADI, LEDMOVAX, 0207HMOVDI, AXMOVAX, 0300HMOVDI+2, AXA1:CMPFLAG1, 0JZA2MOVAL, 10111101B ；紅燈2：27秒 綠燈1：30秒OUT61H, AL CAL

8、LDISPCMPCOUNT, 15JLA1MOVCOUNT, 0RUNLEDCMPAX, 0JZA2RUNLED+2CMPAX, 0JZA2JMPA1A2:MOVFLAG1, 0RETGO1ENDPGO2PROCNEARLEADI, LEDMOVAX, 0003H MOVDI, AXMOVAX, 0003HMOVDI+2, AXA3:CALLDISPCMPCOUNT, 15JLA3MOVCOUNT, 0MOVAL, 11111001B ； 黃燈2：3秒 綠燈1：3秒OUT61H, AL CALLDELLYMOVAL, 11111101BOUT61H, AL RUNLEDCMPAX, 0JZA4

9、RUNLED+2JMPA3A4:RETGO2ENDPGO3PROCNEAR LEADI, LEDMOVAX, 0300HMOVDI, AXMOVAX, 0207HMOVDI+2, AXA5:CMPFLAG1, 1JZA6MOVAL, 01111110B ；綠燈2：30秒 紅燈1：27秒OUT61H, AL CALLDISPCMPCOUNT, 15JLA5MOVCOUNT, 0RUNLEDCMPAX, 0JZA6RUNLED+2CMPAX, 0JZA6JMPA5A6:MOVFLAG1, 1RETGO3ENDPGO4PROCNEARLEADI, LEDMOVAX, 0003HMOVDI, AXMO

10、VAX, 0003HMOVDI+2, AXA7:CALLDISPCMPCOUNT, 15JLA7MOVCOUNT, 0MOVAL, 11101110B ；綠燈2：3秒 黃燈1：3秒OUT61H, AL CALLDELLYMOVAL, 11111110BOUT61H, AL RUNLEDCMPAX, 0JZA8RUNLED+2JMPA7A8:RETGO4ENDPIRQ1:MOVFLAG2, 1 ；重新開始MOVAL, 20H OUT20H, ALIRETIRQ2:MOVAL, 00111111B ；暫停OUT61H, ALINFMSG2STIMOVFLAG2, 0I3:CALLDISPCMPFL

11、AG2, 0JZI3INFMSG4MOVAL, 20HOUT20H, ALIRETIRQ6:INFMSG3 ；在LED顯示到計時24秒以下（6秒內(nèi)某一方向無車STI 輛通過），按動K0切換到另一方向綠燈車輛通過LEADI, LEDMOVAX, 0205HCMPFLAG1,0JZI4CMPDI+2, AXJGI5MOVFLAG1, 0JMPI5I4:CMPDI, AXJGI5MOVFLAG1, 1I5:MOVAL, 20HOUT20H, ALIRETIRQ7:INCCOUNTMOVAL, 20HOUT20H, ALIRETDISPPROCNEARLEADI,LEDMOVCL, 0FEHD1:MO

12、VAL, CLTESTAL, 10H ；測試指令，最高位為1則轉(zhuǎn)移，否則順序執(zhí)行JZD2OUT62H, ALROLAL, 01HMOVCL, ALMOVAL, DILEABX, TABLEXLAT ；換碼指令，將TABLE中的數(shù)顯示到數(shù)碼管上OUT60H, ALCALLDELLYINCDIJMPD1D2:RETDISPENDPDELLYPROCNEAR ；延時子程序PUSHCXMOVCX, 1000D3:LOOPD3POPCXRETDELLYENDPCODEENDSENDSTART六實驗結(jié)果分析 在8259A芯片中，所用的中斷有IRQ1、IRQ2、IRQ6、IRQ7，其中IRQ1與KK1+連接

13、來控制繼續(xù)，IRQ2與KK2+連接控制暫停，IRQ6與K0連接控制緊急情況時的切換，IRQ7與8253的OUT2相連來控制延時。剛開始設(shè)定十字路口東西方向為紅燈27秒，南北方向綠燈30秒，因為在紅燈轉(zhuǎn)為綠燈時，要經(jīng)過黃燈緩沖的3秒，接下來東西方向為黃燈3秒，而南北方向還是綠燈3秒；然后變換為東西方向綠燈30秒，南北方向紅燈27秒，接著東西方向不變還是綠燈3秒，南北方向為黃燈3秒，最后返回到開始。在這一過程中，按動KK2實現(xiàn)暫停功能，再按KK1交通燈繼續(xù)恢復(fù)原來的狀態(tài)。如果在十字路口出現(xiàn)緊急情況，如消防車、救護車要通過，可以按動KK2暫停，使東西南北其他車輛不允許通過，等到緊急情況結(jié)束后，按動KK1開關(guān)恢復(fù)。如果在某一方向（綠燈）6秒內(nèi)無車輛通過，我們觀察七段顯示數(shù)碼管，當時間倒計時為24秒以下，此時按動開關(guān)K0，可以變換為另一方向綠燈車輛通過，同時黃燈閃爍3秒；如果在某一方向（綠燈）倒計時還沒到24秒以下，按動開關(guān)K0不起作用，直到6秒內(nèi)確認無車輛通過時才具有此功能。七總結(jié)與體會這次的交通燈顯示系統(tǒng)的設(shè)計對我們來說是一大挑戰(zhàn)，通過近一周的努力，我們更加熟悉8253、8255A、8259A這些芯片，對它們的理解也進一步提高。在設(shè)計過