微機課程設(shè)設(shè)基于微機原理交通燈的設(shè)計

8255A應(yīng)用——交通燈控制前言隨著電子技術(shù)的發(fā)展，計算機在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中起著越來越重要的作用。多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能信息處理技術(shù)、自適用控制技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘與處理技術(shù)等都離不開計算機。本課程設(shè)計是基于微機原理與接口技術(shù)的簡單應(yīng)用。運用所學(xué)的微機原理和接口技術(shù)知識完成交通燈系統(tǒng)。通過硬件與軟件的結(jié)合，用我們剛剛學(xué)過的匯編語言編寫程序模擬分析了現(xiàn)代城市交通控制與管理問題的現(xiàn)狀，結(jié)合交通的實際情況闡述了交通燈控制系統(tǒng)的工作原理，給出了一種簡單實用的交通燈控制系統(tǒng)的硬件、軟件電路設(shè)計方案。交通燈是采用計算機通過編寫匯編語言程序控制的。紅燈停，綠燈行的交通規(guī)則。廣泛用于十字路口,車站,碼頭等公共場所,成為人們出行生活中不可少的必需品,由于計算機技術(shù)的成熟與廣泛應(yīng)用,使得交通燈的功能多樣化,遠遠超過老式交通燈,交通燈的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地擴展了交通燈的功能。諸如閃爍警示、鳴笛警示，時間程序自動控制、倒計時顯示，所有這些，都是以計算機為基礎(chǔ)的。還可以根據(jù)主、次干道的交通狀況的不同任意設(shè)置各自的不同的通行時間?；蛘呓o紅綠色盲聲音警示的人性化設(shè)計?，F(xiàn)在的交通燈系統(tǒng)很多都增加了智能控制環(huán)節(jié)，比如對闖紅燈的車輛進行拍照。當(dāng)某方向紅燈亮?xí)r，此時相應(yīng)的傳感器開始工作，當(dāng)有車輛通過時，照相機就把車輛拍下。要將交通燈系統(tǒng)產(chǎn)品化，應(yīng)該根據(jù)客戶不同的需求進行不同的設(shè)計，應(yīng)該在程序中增加一些可以人為改變的參數(shù)，以便客戶根據(jù)不同的需要隨時調(diào)節(jié)交通燈。因此，研究交通燈及擴大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實的意義。第一章交通燈設(shè)計的目的及要求十字道口的紅綠燈是交通法規(guī)的無聲命令，是司機和行人的行為準(zhǔn)則。十字道口的交通紅綠燈控制是保證交通安全和道路暢通的關(guān)鍵。當(dāng)前，國內(nèi)大多數(shù)城市正在采用“自動”紅綠交通燈，它具有固定的“紅燈—綠燈”轉(zhuǎn)換間隔，并自動切換。它們一般由“通行與禁止時間控制顯示、紅黃綠三色信號燈和方向指示燈”三部分組成。在交通燈的通行與禁止時間控制顯示中，通常要么東西、南北兩方向各50秒；要么根據(jù)交通規(guī)律，東西方向60秒，南北方向40秒，時間控制都是固定的。交通燈的時間控制顯示，以固定時間值預(yù)先“固化”在單片機中，每次只是以一定周期交替變化。但是，實際上不同時刻的車輛流通狀況是十分復(fù)雜的，是高度非線性的、隨機的，還經(jīng)常受認(rèn)為因素的影響。采用定時控制經(jīng)常造成道路有效應(yīng)用時間的浪費，出現(xiàn)綠燈方向車輛較少，紅燈方向車輛積壓。它不顧當(dāng)前道路上交通車輛數(shù)的實際情況變化，其最大的缺陷就在于當(dāng)路況發(fā)生變化時，不能滿足司機與路人的實際需要，輕者造成時間上的浪費，重者直接導(dǎo)致交通堵塞，導(dǎo)致城市交通效率的下降。目前，有一種使用“模糊控制”技術(shù)控制交通燈的方法。能夠根據(jù)十字路口兩個方向上車輛動態(tài)狀況，自動判斷紅綠燈時間間隔，以保證最大車流量，減少道口的交通堵塞。但是卻不像定時控制，能用數(shù)字顯示器顯示當(dāng)前燈色剩余時間，以便于駕駛員隨時掌握自己的駕駛動作，及時停車或啟動。本次課程設(shè)計是用固定的時間來設(shè)計交通燈的方案。1.1設(shè)計目的掌握8255A方式0的使用與編程方法PC機及配套的接口電路實驗裝置IC芯片：8255A應(yīng)用鳥1.客2設(shè)死計要輕求收采疾用苦82澆55摩A鐮設(shè)計遺交通撐燈控季制的云接口面方案聰插梢接電掙路感編競寫控盾制程蘇序構(gòu)第二脈章邁交通店燈的尖設(shè)計熄方案彼設(shè)計況中使千用了電82鞏55滿A宅可編執(zhí)程并建行接反口實切現(xiàn)了餅，對垃南北睜、東鬧西方她向交暈通的價分別忌分別僻控制扣，設(shè)僅計采摩用定撈時控辨制的惑方式析進行梁,對固兩個河方向抬車輛丟的通釣行時譽間分青別計殺時,字可隨盈意進壽行更皺改雙散向的雹通行欣時間粱。上城市躬十字師交叉絮路口醉紅綠務(wù)燈控北制系請統(tǒng)主職要負(fù)驕責(zé)控煌制東宰西走毒向和壘南北兩走向鞠的紅灶綠燈考的狀魂態(tài)和恭轉(zhuǎn)換造順序越,關(guān)贏鍵是暴各個父狀態(tài)茂之間等的轉(zhuǎn)情換和林進行歉適當(dāng)揭的時炮間延賢時,孔正是店基于壺以上柿考慮奉,采到用如概下設(shè)介計:事1．冒東西歷方向芬車輛廣放行耍30提秒鐘獨。即習(xí)東西共方向帥綠燈匪和南的北方偵向的嘆紅燈訓(xùn)同時位點亮藏30薯秒瓶；搜2．桃30霧秒充后，禁東西滿方向冰的藍黃燈礙閃爍鐵5膛次緒，以圖警示等車輛收將切質(zhì)換紅鏟綠燈屑。此懇時南男北方遠向仍腦維持萌紅燈倦點亮滋。唐3．疲東西裂方向肺的科黃燈爭閃爍免之后蝕，轉(zhuǎn)帽為南他北方毅向放國行慢30宿秒鐘仔。即妹東西像方向查的紅睜燈和球南北度方向件的綠哈燈同規(guī)時點鋪亮狠30招秒鐘譜；

破4．只南北吐方向征放行消6航0秒勸鐘后聯(lián)，轉(zhuǎn)本為南課北方蓬向的穴黃燈寇閃爍浮5次蟻，以撿警示肆將切乖換紅同綠燈蒜。此帽時東悼西方浩向仍奉維持罩紅燈字點亮請。

虛5．寶南北蓬方向火的旺黃燈序閃爍專后轉(zhuǎn)企為東棄西方課向放儲行悉30嘆秒鐘造。如韻此循莊環(huán)重室復(fù)。文此沸外由識于設(shè)培計的驅(qū)需要授，添部加兩敬個狀卷態(tài)，鄭即在右黃燈列點亮擔(dān)之后他添加染關(guān)閉耕的狀漿態(tài)，剃這樣蒙來實伍現(xiàn)黃捕燈的合閃爍鬼。具濃體如牛下：們考慮旱普通些十字范路口題，交同通燈錢的控仔制可握分東陰西向迫和南哪北向露兩組細，每輝組可妙用紅殼、黃桿、綠鄰三個坦燈進沉行交羽通管師理，雖所以疫本方謝案要迷點是話對六飛個交則通燈剝進行業(yè)控制序。同由于凝燈光逝控制谷只需售要開掠、關(guān)惕兩個刷狀態(tài)烤，所職以可謠以采什用開興關(guān)量牙實施旨控制民。開溪關(guān)量樸的輸湯出可微以采徑用筐82穩(wěn)55質(zhì)A是的端襲口，喇由于六開關(guān)凝量有待6位所，所叼以采榮用8偵位端欄口，奴又因防為燈疑光控漲制不跌需要串聯(lián)絡(luò)乞信號早，所債以按往照方安式0申輸出沒即可對。幻采用出端口竟A，燕按一郵下方皇式連裁接：演南北生向：匹紅燈逆接P乘A4咐,黃頌燈接英PA蘿5,干綠燈悠接P舍A6牲;趟東西喉向：纖紅燈凝接P民A0張,黃怒燈接搖PA菜1,旱綠燈怖接P州A2始;露6個偽交通乓燈可寨能的股狀態(tài)鉗如下襪：屠狀態(tài)市PA漲7沾PA哭6紅PA注5蟲PA凝4奏PA接3夸PA留2醒PA什1敢PA尊0竄PA誰狀態(tài)貼說明遣0閘0血0鉆0注0豪0蝕0瞇0曲0播00檔關(guān)燈菌1金0街0叛0頌1歇0曠1儲0醫(yī)0欠14股南北全紅，塘東西晌綠喇2紫0建0閱0悅1五0源0摸1無0虎12設(shè)南北秋紅，選東西昌黃冒3意0促0渣0陰1汁0渠0吼0責(zé)0餃10開南北獨紅，影東西態(tài)關(guān)串4倒0凍1客0嚼0拋0租0畢0斥1以41愧南北推綠，顆東西骨紅昂5鴉0企0奪1舍0鳳0奔0刺0費1趨21扁南北旅黃，示東西悄紅趴6障0靈0常0餃0跟0喚0爐0軋1等01茅南北獲關(guān)，卵東西重紅懇從狀薪態(tài)1王到狀袖態(tài)6漸依次陰循環(huán)蝕變換鄭，又所狀態(tài)績2和怒3，錫狀態(tài)庫5和上6之失間各索循環(huán)袋5次仁。鐘其中勵狀態(tài)農(nóng)1和平狀態(tài)狐4持量續(xù)3現(xiàn)0秒嚷，其褲他狀頂態(tài)持銹續(xù)0惱.5尼秒。蛾按照辣上面層的流鄉(xiāng)程，撞依次障把相武應(yīng)的熟控制廚碼輸見出到撇端口績A，舉6個械交通凈燈就儀能夠欣按照微要求闊實現(xiàn)失交通感管理委。畜第三銹章泄交通優(yōu)燈的非電路拴設(shè)計閑部分誕3.揉1燭設(shè)計財原理鉆3.躁1.遠1善82壇55刻A供的工艇作原炊理深1)攪數(shù)據(jù)饅總線寶緩沖績器:但這是紫一個答雙向俘三態(tài)烘的8譜位數(shù)良據(jù)緩招沖器際，它稍是式82梅55暮A顧與微膛機系皺統(tǒng)數(shù)牲據(jù)總霜線的腰接口撓。輸密入輸間出的薄數(shù)據(jù)獵、C蟻PU畜輸出桂的控適制字章以及屑CP于U輸悠入的慌狀態(tài)辭信息說都是秩通過廁這個緩緩沖量器傳臥送的桃。尺2)羊三個密端口婚A，吸B和再C:私A端欣口包株含一蘋個8刪位數(shù)悲據(jù)輸妙出鎖當(dāng)存器頭和緩塵沖器愉，一選個8帆位數(shù)哄據(jù)輸配入鎖損存器馬。B僵端口延包含鋪一個準(zhǔn)8位摩數(shù)據(jù)渠輸入壞/輸墨出鎖木存器警和緩云沖器次，一暮個8膨位數(shù)爆據(jù)輸唐入緩防沖器瀉。C刮端口宅包含曉一個塵8位潛數(shù)據(jù)霉輸出烘鎖存崖器和昂緩沖毯器，巷一個當(dāng)8位搏數(shù)據(jù)銀輸入醫(yī)緩沖冬器(減輸入禍沒有殖鎖存其器)袍。辛3)狂A列組和讀B組影控制膀電路復(fù):這砌是兩完組根踐據(jù)C燙PU弦輸出脅的控超制字悅控制跪82悄55孝工作駱方式灘的電繭路，忍它們暮對于吸CP飛U而擁言，置共用冬一個淹端口慰地址泊相同適的控敘制字岡寄存郵器，額接收槐CP圖U輸涌出的劈一字開節(jié)方使式控遭制字哨或?qū)Π訡口叮按位拐復(fù)位監(jiān)字命潛令。驚方式叢控制壁字的傳高5厭位決忠定A煉組的盯工作于方式牙，低秩3位濫決定哀B組滋的工遠作方閘式。浸對C敘口按累位復(fù)釣位命頌令字頌可對寇C口羽的每悠一位貝實現(xiàn)程置位渡或復(fù)乒位。嗎A組勿控制歉電路落控制笑A口莫和C齊口上短半部嗎，B夕組控漸制電秩路控慮制B怎口和絲C口幕下半基部。腎4)制讀寫鞋控制啊邏輯應(yīng):用球來控特制把灣CP申U輸粉出的蟻控制駁字或霞數(shù)據(jù)距送至持相應(yīng)沿端口絲，也需由它乘來控控制把緣狀態(tài)玉信息嚷或輸悠入數(shù)霧據(jù)通山過相圾應(yīng)的逝端口朗送到拿CP抱U。芒2木、引旁腳信及號襖82驗55幅A稼的引回腳如蹤圖所亭示，音分為依數(shù)據(jù)穿線、理地址民線、鎖讀/呢寫控狐制線欠、輸裂入/零輸出派端口旅線和煤電源言線。歷D7偷～D我0（駕da姿ta母b旬us最）：獅三態(tài)遍、雙掌向數(shù)校據(jù)線斤，與慨CP唯U數(shù)腦據(jù)總博線連徹接，臉用來拾傳送艘數(shù)據(jù)善。養(yǎng)（c此hi代p繼se甘le餡ct某）：殼片選掩信號蒙線，店低電緩平有姐效時芬，芯章片被露選中侮。蛛A1猴,屆A0侄（p撓or瓦t棍ad得dr凡es派s）慚：地乎址線扒，用顏來選濤擇內(nèi)頸部端這口。臺（r赴ea尼d）奇：讀羅出信岸號線雕，低青電平棒有效事時，牛允許翼數(shù)據(jù)挑讀出牽。造（w亞ri房te菠）：蹈寫入殿信號細線，雙低電世平有復(fù)效時嗎，允壤許數(shù)鏡據(jù)寫田入。柜RE膨SE演T（骨re歲se瓶t)找：復(fù)妥位信殿號線五，高緩電平堅有效就時，挑將所心有內(nèi)輛部寄圓存器捕（包刷括控沫制寄猛存器懸）清穗0。饒PA扣7～剛PA睜0（浴po賺rt奔A大）：恢A口日輸入望/輸逮出信鼻號線聲。真PB爭7～彩PB布0（癢po亭rt違B勉）：然B口毒輸入灘/輸旨出信約號線坦。師PC曲7～寫PC劉0（炮po帆rt犯C艦）：噴C口喜輸入靜/輸音出信嫂號線岔。皂VC雀C：夜＋5搶V電叫源。折G株ND溉：電貍源地勢線。弓幟3、驅(qū)82讀55天A沸的尸工作端方式杠:微方式攔0-舍--最基本在輸入東輸出平方式錄；那方式垂1-理--若選通鴿輸入旅輸出訂方式坑；儲方式荒2-烏--倆雙向蝶選通師輸入麗輸出立方式設(shè)。芒3.控1.氧2蒙恰程序閱原理編譯完成后下載運行程序編譯完成后下載運行程序東西方向東西方向的綠燈點亮30s同時南北方向的紅燈點亮30s東西方向的黃燈東西方向的黃燈閃爍5次同時南北方向紅燈持續(xù)點亮亮60s南北南北方向的綠燈點亮30s同時東西方向的紅燈點亮30s南北方向的南北方向的黃燈閃爍5次同時東西方向紅燈持續(xù)點亮演交通功燈控盒制系淋統(tǒng)程督序流賴程圖撥3.體2枯電路滋及源軍程序瘦3.衡2.慣1仿電路樓插接耐本實遍驗利回用裝奉置提息供的元82舞55淺A行芯片姓和邏弊輯電抓平顯御示器盞進行眉。代將8行25蓮5的擴數(shù)據(jù)漏線D利0-傳D7員，地歲址線雨A0得、A擊1，看控制朵線R擺ES項ET盼,R蠟D,匠WR災(zāi),分斯別于忘總線烤相連流，電貢源和珠地分坐別連致接到壟實驗圾箱的融+5求和地取。將月82賞55稱A芯培片的跟端口責(zé)A與爪6個跌邏輯構(gòu)電平睜顯示珍器發(fā)巡光二點極管雁之間災(zāi)連接蹈。注崖意，竄對于雪紅綠傻燈，逢只需胳連接矮紅或辜綠一徹端，士而對亂于黃尿燈，瞎則同索時連鼓接紅葡綠兩貌端。派電路療圖敏3.臉2.海2忌源惡程序曲整個厚過程滅的代禍碼表盡：1嘩4，燥12訪，1諷0，罵12東，1白0，般12夕，1項0，冊12餐，1膠0，狠12佛，1柔0，健41婚，2噸1，淺01飾，2靜1，敘01絕，2肅1，雁01費，2財1，扭01五，2狐1，凱01盒程序龍依次清從代例碼表且中取讀出控確制碼泥輸出曠到端占口A臥，輸茫出宏“畏14初H肌”煙和收“妹41彎H刮”嚴(yán)后延勁時3星0秒價，輸緊出其義他碼橡字后希延時淹0.匆5秒貞，整手個過專程循背環(huán)進淚行。直程序償如下祝(端妻口地浙址為接30象4-娃30朵7H稀)余 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療EN恥DS謀S渾TA腥RT酬第四糕章扣交通植燈系趴統(tǒng)槍的歇調(diào)試唇與出押現(xiàn)的動問題綿4.餅1能出現(xiàn)灘的問汗題疲按蜓照電視路圖潑將電就路連厚接好應(yīng)后，扔編寫蜜程序河，然破后打足開電箏源，滋編譯冶，鏈濟接，券運行耳程序敢。觀始察出科現(xiàn)的匠現(xiàn)象嗽。調(diào)速試的朵過程釣中發(fā)繭現(xiàn)規(guī)電路急接好資之后江，6滔個燈貼都亮額了，卡而程堅序運解行之綿后，秩所有咐的燈閉都不周亮了共。這勤時沒衰有辦咸法，送只有廟檢查書電路球和程奏序，援檢查聰?shù)倪^限程中役發(fā)現(xiàn)籠了8化25紙5A名在連撓接臘過程研中有查部分扔線路皂連接芹錯誤躍，如棗片選材接兩奇?zhèn)€反抄相器溉之后煌應(yīng)接懸在Y搬0上頸，結(jié)緣果我躺接在濾了Y歐1上銹，而迎PA敬0~燕PA累7應(yīng)帶直接朽接在尋邏輯紙電平純顯示格的地訓(xùn)方，眠結(jié)果狠我加打了很手多的帆反相籃器，艇實際染上這鋤些反莖相器懇已經(jīng)窩內(nèi)嵌遞在電早路里志了。占電路俯檢查恐好后云，重爹新運誕行程攪序，震觀察躲到交俘通紅鉗綠燈介的效另果。校4.倉2賽調(diào)試社結(jié)果純1．殲東西丟方向連車輛蝴放行明30詠秒鐘鋼。即喚東西窯方向意綠燈鞭和南旗北方乏向的懷紅燈延同時騾點亮漁30后秒晴；類2．危30蔬秒省后，語東西蹤方向浪的腿黃燈渾閃爍和5鉗次覺，以略警示鑰車輛階將切竿換紅扣綠燈眾。此頸時南恰北方繁向仍見維持指紅燈聾點亮朝。揭3．街東西肅方向痛的陰黃燈揮閃爍態(tài)之后竿，轉(zhuǎn)贈為南該北方旅向放烏行詳30龍秒鐘識。即備東西艘方向伯的紅星燈和故南北浸方向被的綠姐燈同岡時點精亮痛30燭秒鐘貿(mào)；

庸4．潮南北惑方向戶放行句6庫0秒訓(xùn)鐘后唱，轉(zhuǎn)奸為南朽北方獅向的角黃燈慚閃爍綱5次琴，以辛警示修將切頃換紅肅綠燈蹈。此密時東播西方韻向仍徹維持救紅燈段點亮篩。

跟5．炸南北俯方向影的蛇黃燈售閃爍用后轉(zhuǎn)鋪為東著西方輛向放師行放30遍秒鐘勸。如丹此循喪環(huán)重蓬復(fù)。算第五思章涼課程放設(shè)計染總結(jié)裝這次盜課程憶設(shè)計衣是關(guān)毛于交棒通燈溫的設(shè)憶計，扣設(shè)計慈中假鈴設(shè)的秩是十必字路胸口的戲交通舟燈，來設(shè)計翻南北圖和東澤西方介向的鵲紅綠少燈的怖變化鍋。如伙果說聽要做喊個完補善的浩交通匆燈設(shè)填計，厘當(dāng)然潑要采殊用中構(gòu)斷程盯序來擾控制春此次胃實習(xí)漠可以去說是兆獲益副匪淺質(zhì)。通話過查叉閱了蛛很多典資料恨，了生解了牛許多仍匯編緩程序墓的思閑想，格擴展蝴了自逝己的焦視野環(huán)，不嚷再僅鞋僅局羞限于掛書本月中幾蹈條簡惱短的品程序控，而剩且更駁重要球的是拆明白英寫程板序的想態(tài)度曉：仔辯細謹(jǐn)麥慎，它精益誰求精罷。在盛程序挑中添價加了戲黃燈霸閃爍拴，更描加醒陡目。臺另外郊加入發(fā)能夠跑實現(xiàn)桿各路淺口綠屯燈顯詞示時昂間不拿同，地適應(yīng)背在主躺干道連和支澆線路奸口中園使用緞。在陸系統(tǒng)僻加電灰調(diào)試平中，顛針對膏一些加問題嚴(yán)，熟具練掌預(yù)握了鹿根據(jù)河原理稱分步朗測試增，將遞錯誤丹之處遍縮小蜂的最頑小范決圍內(nèi)效。武通過葵該課雁程設(shè)李計，恐掌握咱了什竭么是招編譯周程序羞，編聞譯程貸序工證作的稈基本吐過程群及其獎各階勝段的督基本拘任務(wù)懶，熟響悉了拴編譯念程序疤總流濟程框?qū)鶊D，概了解暑了編陽譯程宜序的礎(chǔ)生成配過程掉、構(gòu)昆造工逼具及餡其相擠關(guān)的驚技術(shù)確對課溝本上環(huán)的知愈識有慌了更題深的田理解售，課涉本上鋼的知斧識師慌機械冬的，錯表面畏的。粗通過剝把該匪算法疤的內(nèi)捧容，擇算法腸的執(zhí)護行順涼序在療計算響機上貴實現(xiàn)蓮，把尸原來夫以為逢很深溝奧的尚