设计题目：交通信号灯模拟控制系统设计
系别： 电气工程系。
专业。班级。
学号。学生姓名。
指导教师。职称。
2010年 3 月 9 日。
目录。课程设计任务书3
一．设计任务5
二．硬件线路设计及描述5
三。交通灯的设计程序框图6
四。交通灯程序的主程序7
五。系统硬件电路的设计10
六．8255芯片介绍10
课程设计任务。
课程名称： 单片机原理及应用。
系别： 电气工程系。
专业。班级。
学号。学生姓名。
指导教师。职称。
2010年 3 月 9 日。
一、题目：交通信号灯模拟控制系统设计
二、设计任务：
1、完成交通灯的变化规律，即一个十字路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯，南北红灯。5s后转状态1南北绿灯通车，东西红灯。
30s后转状态2，南北绿灯闪几次转亮黄灯，延时5秒，东西仍然红灯。再转状态3，东西绿灯通车，南北红灯。30s后转状态4，东西绿灯闪几次转亮黄灯，延时5秒，南北仍然红灯。
最后循环至状态1。
2、用四个led数码管（东西方向和南北方向各两个led数码管，分别表示各位是和十位）显示倒计时等待时间。可以选用bcd码译码器。
三、设计内容要求：
硬件设计：做出单片机主电路、交通灯接口电路和led数码管显示电路
软件设计：程序流程图各功能程序。
一．设计任务
一）、功能及技术指标要求。
通过独立调试实现预定功能。
二）、设计内容。
本设计为交通信号灯的模拟系统设计，即利用单片机定时器定时，使交通灯红绿灯能交替点亮和熄灭，并且用led数码管显示时间。
要求：在现有的研发装置上掌握相关硬件正确地进行连线，在计算机上编写汇编程序，调试，**，配合外部电路进行系统功能调试，设计并实现上述要求的系统。要求按设计制定方案，直至正确地实现系统功能，写出课程设计报告，理解设计方案后自己动手修改程序并连线，构成硬件电路，按设计技术指标进行交通灯的硬件和软件设计。
三）设计思路及关键技术。
一个完整的交通灯相当于一个简单的单片机系统，该系统有交通灯设置电路、单片机、显示电路等构成。单片机是集成的ic芯片，只需根据实际设计要求选型。其他部分都需要根据应用要求和性能指标自行设计。
基于单片机的交通灯的设计要充分的认识以下两个问题：
1.因为本实验是交通灯控制实验，所以要先了解实际交通灯的变化规律。假设一个十字路口为东西南北走向。
初始状态0为东西红灯，南北红灯。然后转状态1南北绿灯通车，东西红灯。过一段时间转状态2，南北绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒，东西仍然红灯。
再转状态3，东西绿灯通车，南北红灯。过一段时间转状态4，东西绿灯闪几次转亮黄灯，延时几秒，南北仍然红灯。最后循环至状态1。
2.该系统用8255做输出口，控制红黄绿四组12个发光二极管的亮灭，真实模拟双干线交通信号的管理，实现交通的安全畅通运行。该系统设置东南西北四个方向的四组红黄绿灯，并设置两对两位led显示器。
二、硬件线路设计及描述。
该系统需要一个12位的输出口用于连接四个方向上的信号灯，需要扩展4位led显示器，每两位一组，分别用于两个方向信号灯的持续时间，总体方案如图1所示。
图1 总体方案框图
三。交通灯的设计程序框图。
主程序流程图。
按照上述流程图，内部数据存储器分配如下：
1 60h—7fh：堆栈；
2 5ch—5fh：显示缓冲区；
3 5bh：定时溢出次数计数；
4 5ah：秒计数器；
5 20h：状态标志单位；
6 r0 r1：存放闪烁次数。
7 其他：其他数据缓冲区。
状态标志位的定义如下：
00h为1时运行状态0
01h为1时运行状态1
02h为1时运行状态2
03h为1时运行状态3
04h为1时运行状态4
四．交通灯程序的主程序
程序如下：org 0000h
ajmp main
org 000bh
ajmp t0int
main: mov sp,#5fh ;设置堆栈。
mov tmod,#01h ;定义t0工作方式，方式1
mov tl0,#0b0h ;设置定时100ms初始常数。
mov th0,#3ch
set 00h设置初始状态标志，首先运行于状态0
clr 01h清零其他状态标志位
clr 02h
clr 03h
clr 04h
mov p0, #0dbh ;输出状态0，东西红，南北红。
mov p1，#06h
mov 5bh,#0 ;溢出次数计数单元清零。
mov 5ch,#0 ;显示缓区赋初值。
mov 5dh,#
mov 5eh,#
mov 5fh,#
mov 5ah,#5 ;设置状态0持续时间。
setb tr0 ;启动定时器t0
mov ie,#82h ;允许t0溢出终断。
m1: accall dir扫描显示。
t0int: push acc
push psw
mov psw,#08h ;切换工作寄存区至1区。
mov tl0,0b0h ;重置定时100ms初始常数。
mov th0,#3ch
inc 5bh ;溢出次数计数单元加1
mov a,5bh
cjne a,#10,t0ed ;1秒时间未到，返回。
mov 5bh,#0 ;1秒到，清0溢出次数计数单元。
dec 5ah ;当前状态持续时间减1秒。
mov a,5ah ;当前状态持续时间送显示。
mov b,#
div ab
mov 5ch,a
mov 5dh,b
mov 5eh,a
mov 5fh,b
mov a,5ah
jnz t0ed ;持续时间未结束，返回。
jnb 00h,t01 ;当前不是状态0，转t01
clr 00h ;是状态0，切换到状态1
setb 01h
mov p0,#9fh ;输出状态1，东西红灯亮，南北绿灯亮。
mov p1,#07h
mov 5ch,#3 ;状态1持续时间送显示。
mov 5dh,#
mov 5eh,#
mov 5fh,#
mov 5ah,#30 ;设置状态1持续时间。
sjmp t0ed
t01: jnb 01h,t02 ;当前不是状态1，转t02
clr 01h ;是状态1，切换到状态2
setb 02h
mov p0, #5dh ;输出状态2，东西红灯亮，南北黄灯闪亮。
mov p1, #07h
mov r0, #5 ;设置闪烁次数5次。
mov 5ch, #0 ;状态2持续时间送显示。
mov 5dh, #
mov 5eh, #
mov 5fh, #
mov 5ah，#5 ;设置状态2持续时间。
djnz r0,t01 ;闪烁次数未到继续。
sjmp t0ed
t02: jnb 02h,t03
clr 02h
setb 03h
mov p0,#0f3h ;输出状态3，东西绿灯亮，南北红灯亮。
mov p1,#0ch
mov 5ch,#3 ;状态3持续时间送显示。
mov 5dh,#
mov 5eh,#
mov 5fh,#
mov 5ah,#30 ;设置状态3持续时间。
sjmp t0ed
t03: jnb 03h,t04 ;当前不是状态3，转t04
clr 03h ;是状态3，切换到状态4
setb 04h
mov p0,#0ebh ;输出状态4，东西黄灯闪亮，南北红灯亮。
mov p1,#0ah
mov r1,#5 ;设置闪烁次数5次。
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