微机原理及应用课程设计_数码管交通灯.doc
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南京工程学院
课程设计任务书
课 程 名 称 微机原理及应用A
院（系、部、中心）
专 业
班 级
姓 名
学 号
起 止 日 期 2013.12.23~2013.12.26
指 导 教 师
目 录
1.设计要求 3
1.1设计目的 3
1.2设计内容 3
1.3功能要求 3
1.4难度要求 3
2.方案说明 4
2.1硬件系统工作原理说明 4
2.1.1电路接线方案 4
2.1.2定时问题 4
2.1.3工作状态 4
2.2参考流程图说明 5
2.2.1流程图设计思想 5
2.2.2实验流程图 6
3源程序清单 7
4.调试过程和结果 11
4.1总接线图 11
4.2 LED模拟的交通灯显示情况 12
4.3数码管模拟的交通灯倒计时 13
5.心得体会 13
6.参考文献 14
1.设计要求
1.1设计目的
通过课程设计加深理解课堂教学内容，掌握微机原理的基本应用方法。通过实验熟悉微机基本接口芯片的外型、引脚、编程结构，掌握汇编语言程序设计和微机基本接口电路的设计、应用方法，做到理论联系实际
1.2设计内容
利用STAR ES598PCI实验仪的硬件资源设计一个“带时间显示的交通信号灯迷你控制系统”。所有输入该装置的信号均采用STAR ES598PCI实验仪上的状态输入开关输入，东西，南北方向的红绿黄灯均采用实验仪上的LED发光二极管模拟，东西，南北方向的信号灯变化，通行倒计时时间用数码管显示。
1.3功能要求
（1） 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，B道再放行5秒，依次轮流。绿灯转换红灯时黄灯亮1秒。
（2） 一道有车，另一道无车时（实验时用开关K5和K6控制），交通控制系统能立即让有车道放行。
（3） 有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止普通车辆通过，A、B道均为红灯，紧急车辆用K7开关来模拟控制，有紧急车辆时另有一红灯闪烁。
(4) 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30秒，B道再放行20秒，依次轮流。每个绿灯的最后5秒黄灯闪烁。
1.4难度要求
（1） 基本要求：采用8255A输出控制信号灯，8255A输入K5、K6、K7控制开关信号，用循环程序软件定时实现功能要求。（60分）
（2） 中级要求：采用8255A输出控制信号灯，8255A输入K5、K6、K7控制开关信号，用8253硬件定时、软件查询方式实现功能要求。（80分）
（3） 高级要求：在中级要求的基础上，增加用8255A输出驱动LED数码显示器显示绿灯倒计时的秒数，黄灯时不显示时间。（100分）
2.方案说明
2.1硬件系统工作原理说明
2.1.1电路接线方案
设计任务中的A道代表东西方向，B道代表南北方向
交通信号灯由实验仪的LED发光二极管模拟，由8255A-PA输出控制，见下表：
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（供参考）
带时间显示的交通信号灯模拟控制系统及8255A输入/输出信号一览表 8255A-PB输出方式 PCH输入方式 8255A-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 驱动数码管字形 PC7 K7 PA7 东西绿灯 PB6 PC6 K6 PA6 东西黄灯 PB5 PC5 K5 PA5 东西红灯 PB4 PC4 8253-OUT2 PA4 PB3 PA3 南北绿灯 PC3 PB2 PA2 南北黄灯 PC2 PB1 PA1 南北红灯 PC1 PB0 PA0 紧急车辆闪光 PC0 数码管的位码选择
2.1.2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-PC4。主程序通过查询8255-PC4的状态，获知准确的定时信息。也可以采用软件延时，500ms延时子程序参见
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