基于模擬交通燈控制系統(tǒng)

1、.PAGE . “微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)“大作業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告基于8255,8253的發(fā)聲人性化交通燈控制設(shè)計(jì)日期：2011-1-7摘要十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。井然秩序的實(shí)現(xiàn)，靠的是交通信號(hào)燈的自動(dòng)指揮系統(tǒng)。交通信號(hào)燈控制方式有很多。本系統(tǒng)采用8255A芯片實(shí)現(xiàn)了A口設(shè)置紅、綠、黃燈點(diǎn)亮?xí)r間的功能，從而控制LED發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)紅、黃、綠燈循環(huán)點(diǎn)亮。另外結(jié)合日常生活經(jīng)歷，并且從亞殘會(huì)中對(duì)殘疾人的生活不便中得出感悟，采用8253進(jìn)展控制揚(yáng)聲器，在紅、綠燈變換之間黃燈閃爍時(shí)，同時(shí)添加了“聲音提示功能。整個(gè)系統(tǒng)具有固定的“紅燈黃燈綠燈轉(zhuǎn)換間隔，并自動(dòng)切換，對(duì)東西南北方向的道路進(jìn)

2、展“自動(dòng)的控制。但是，經(jīng)過小組成員提出的各種假設(shè)，發(fā)現(xiàn)此系統(tǒng)需要參加更多人性化的元素：交警可以根據(jù)實(shí)際的路面情況，針對(duì)不同的突發(fā)事件，進(jìn)展手工控制紅綠燈的轉(zhuǎn)換。例如救護(hù)車警車執(zhí)行緊急任務(wù)；例如東西道路塞車，南北道路空閑無車輛行駛時(shí)，需要靈活調(diào)節(jié)紅綠燈的轉(zhuǎn)化。通過8255并口控制，可以到達(dá)更加人性化的效果從而方便各種人群。關(guān)鍵字：8255 交通燈控制 8253 發(fā)聲 人性化第一局部 概論1.1設(shè)計(jì)任務(wù)： 交通信號(hào)燈的控制1通過8255并行接口來控制LED發(fā)光二極管的亮滅，并適當(dāng)延時(shí)。2黃燈閃爍時(shí)，通過8253控制揚(yáng)聲器發(fā)出聲音，以提醒燈的轉(zhuǎn)換 。3通過8255并口控制，人工進(jìn)展交通燈的轉(zhuǎn)換。1.

3、2 任務(wù)要求1南北路口的綠燈、東西路口的紅燈同時(shí)亮5秒左右。2南北路口的黃燈閃爍假設(shè)干次，揚(yáng)聲器鳴叫，同時(shí)東西路口的紅燈閃爍。3南北路口的紅燈、東西路口的綠燈同時(shí)亮5秒左右。4南北路口的紅燈閃爍、同時(shí)東西路口的黃燈亮閃爍假設(shè)干次，揚(yáng)聲器鳴叫。5轉(zhuǎn)(1)重復(fù)。緊急情況可以手動(dòng)控制紅綠燈的變換。1.3設(shè)計(jì)原理本次課程設(shè)計(jì)是交通燈實(shí)時(shí)控制器，主要是用發(fā)光二極管模擬十字路口的紅綠燈。交通燈控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要是通過編寫匯編語言程序利用8255的C口對(duì)燈的亮與滅進(jìn)展控制，用8253對(duì)揚(yáng)聲器的發(fā)聲進(jìn)展控制。裝有定時(shí)計(jì)數(shù)器 8253芯片和可編程接口 8255芯片，研究了揚(yáng)聲器發(fā)聲的軟件控制過程，利用軟件編

4、程給定8253芯片*一頻率的方波信號(hào)，并且設(shè)定8255芯片的門控信號(hào)PA0 =1和PA1 =1 ,則可控制揚(yáng)聲器發(fā)聲。第二局部 硬件設(shè)計(jì)2.1線路示意圖8255連接圖:8253連接圖:2.2硬件連接圖：第三局部 軟件設(shè)計(jì)3.1流程如下主程序中主要是通過初始化8255，然后將PC口設(shè)置成為輸出口，將PC口與LED燈連接起來。 開場芯片初始化，寫8255，8253的方式字延時(shí)通過設(shè)置指令的循環(huán)次數(shù)實(shí)現(xiàn)輸入數(shù)字“1，開場運(yùn)行東西方向綠燈亮，南北方向紅燈亮，時(shí)間約5秒東西方向黃燈閃爍，南北方向紅燈閃爍，揚(yáng)聲器鳴叫，時(shí)間約5秒東西方向紅燈亮，南北方向綠燈亮，時(shí)間約5秒東西方向紅燈閃爍，南北方向黃燈閃爍，

5、揚(yáng)聲器鳴叫，時(shí)間約5秒是否有按任意鍵退出？完畢程序，退出3.2程序清單data segmentio8255a equ 28ahio8255aa equ 288hio8255b equ 28bhio8253a equ 280hio8253b equ 283hportc1 db 24h,44h,04h,44h,04h,44h,04h ;六個(gè)燈可能 db 81h,82h,80h,82h,80h,82h,80h ;的狀態(tài)數(shù)據(jù) db 0ffh ;完畢標(biāo)志string1 db *,0ah,0dh,$string2 db * auto traffic lights *,0ah,0dh,$string3 db

6、 *,0ah,0dh,$string4 db *,0ah,0dh,$stringstart db PRESS 1 TO START ,0AH,0DH,$string5 db *,0ah,0dh,$string6 db *,0ah,0dh,$STRINGEND DB PRESS ANY KEY TO E*IT ,0AH,0DH,$string7 db *,0ah,0dh,$table dw 524data endscode segment assume cs:code,ds:datastart: mov a*,data mov ds,a* MOV AH,0FH ; 清屏 INT 10H MOV

7、AH,0h INT 10H LEA D*,string1 MOV AH,09H INT 21H LEA D*,string2 MOV AH,09H INT 21H LEA D*,string3 MOV AH,09H INT 21H LEA D*,string4 MOV AH,09H INT 21H LEA D*,STRINGSTART MOV AH,09H INT 21H LEA D*,string5 MOV AH,09H INT 21HKEY:MOV AH,01H INT 21H CMP AL,1 JNZ KEY MOV AH,0FH ; 清屏 INT 10H MOV AH,0h INT 1

8、0H LEA D*,string6 MOV AH,09H INT 21H LEA D*,STRINGEND MOV AH,09H INT 21H LEA D*,string7 MOV AH,09H INT 21H mov d*,io8255b mov al,80h out d*,al ;設(shè)置8255為C口輸出 mov d*,io8255are_on: mov b*,0on: mov al,portc1b* push a* push B* push C* push D* test al , 42h jz contsin: call singcont: pop D* POP C* POP B* P

9、OP A* out d*,al cmp al,0ffh jz re_on out d*,al ;點(diǎn)亮相應(yīng)的燈 inc b* mov c*,250 ;參數(shù)賦初值 test al,21h ;是否有綠燈亮 jz de1 ;沒有,短延時(shí) mov c*,2000 ;有,長延時(shí)de1: mov di,9000 ;di賦初值9000de0: dec di ;減1計(jì)數(shù) jnz de0 ;di不為0 loop de1 push d* mov ah,06h mov dl,0ffh int 21h pop d* jz on ;沒有,轉(zhuǎn)到one*it: mov ah,4ch ;返回 int 21hsing proc

10、near mov al,31h sub al,31h shl al,1 ;轉(zhuǎn)為查表偏移量 mov bl,al ;保存偏移到b* mov bh,0 mov a*,4240H ;計(jì)數(shù)初值 = 1000000 / 頻率, 保存到A* mov d*,0FH div word ptrtable+b* mov b*,a* mov d*,io8253b ;設(shè)置8253計(jì)時(shí)器0方式3 mov al,00110110B out d*,al mov d*,io8253a mov a*,b* out d*,al ;寫計(jì)數(shù)初值低字節(jié) mov al,ah out d*,al ;寫計(jì)數(shù)初值高字節(jié) mov d*,io825

11、5b ;設(shè)置8255 A口輸出 mov al,10000000B out d*,al mov d*,io8255aa mov al,03h out d*,al ;置PA1PA0 = 11(開揚(yáng)聲器) call delay ;延時(shí) mov al,0h out d*,al ;置PA1PA0 = 00(關(guān)揚(yáng)聲器 sing endpdelay proc near ;延時(shí)子程序 push c* push a* mov a*,15*1: mov c*,0ffffh*2: dec c* jnz *2 dec a* jnz *1 pop a* pop c* retdelay endp code ends en

12、d start第四局部 系統(tǒng)測試與性能分析4.1系統(tǒng)測試 利用微機(jī)實(shí)驗(yàn)箱上的8255A并行口、發(fā)光二級(jí)管以及揚(yáng)聲器，構(gòu)成發(fā)聲交通燈控制系統(tǒng)。測試結(jié)果與預(yù)期一樣，東西、南北方向的紅、綠燈交織亮滅。進(jìn)入系統(tǒng)，根據(jù)菜單界面提示，按數(shù)字“1開場執(zhí)行程序；東西方向綠燈亮，南北方向紅燈亮；5秒后東西方向綠燈滅，東西方向的黃燈和南北方向的紅燈閃爍；5秒后東西方向紅燈亮，南北方向綠燈亮；5秒后南北方向綠燈滅，東西方向的紅燈和南北方向的黃燈閃爍；5秒后東西方向綠燈亮，南北方向紅燈亮；如此循環(huán)，知道按下任意鍵退出，程序完畢。4.2測試圖示圖4-21 圖4-22 交通燈界面菜單：按1后自動(dòng)演示圖4-23 交通燈界面

13、菜單：按任意鍵后退出圖4-24按任意鍵后退出后界面4.3性能分析本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了交通燈自動(dòng)變換的根本功能，并通過揚(yáng)聲器提醒燈的轉(zhuǎn)換，使系統(tǒng)更人性化。利用編程給定8253芯片*一頻率的方波信號(hào)，控制揚(yáng)聲器發(fā)聲。但缺點(diǎn)是用8255遞減的方法不能很準(zhǔn)確地計(jì)算和控制燈亮的時(shí)間。但本次試驗(yàn)的主要目的是通過燈閃速的同時(shí)，鳴叫揚(yáng)聲器提醒行人，以到達(dá)人性化的效果。 第五局部 總結(jié)體會(huì)5.1課程體會(huì)1想法很重要。設(shè)計(jì)的思想很大程度上決定了實(shí)驗(yàn)的高度。根據(jù)親身的考察和體驗(yàn)，紅綠燈參加揚(yáng)聲器這一人性化的功能，提醒行人有很大的實(shí)際意義。除了此項(xiàng)功能，我們也一直在尋找其他的新功能，例如加人行通道的紅綠燈，綠燈時(shí)播放音樂，以

14、及溫馨提示。但是由于條件資源的限制，我們只能通過8255和8253控制揚(yáng)聲器的鳴叫。但是也到達(dá)了實(shí)驗(yàn)的目的。2匯編語言知識(shí)和微機(jī)原理知識(shí)要扎實(shí)。通過這次實(shí)驗(yàn)，我們小組三個(gè)成員受益匪淺。實(shí)驗(yàn)的完成需要扎實(shí)的根底知識(shí)，于是我們回去復(fù)習(xí)了匯編語言的書籍，查閱了相關(guān)文獻(xiàn)和資料。這次實(shí)驗(yàn)不僅是對(duì)課程容掌握程度的一次考驗(yàn)，而且是一次很好的訓(xùn)練時(shí)機(jī)，訓(xùn)練了我們查找資料的能力。通過此次課程設(shè)計(jì)的鍛煉，自己的動(dòng)手能力有了很大的提高，查找問題、解決問題的能力也有了相應(yīng)的進(jìn)步。3做實(shí)驗(yàn)，總要信。在本次的實(shí)驗(yàn)過程中，遇到很多我們無法解決的問題。經(jīng)過我們小組成員間的相互討論，尋求同學(xué)的指導(dǎo)，就把自己覺察不到的錯(cuò)誤找出來了，從而繼續(xù)進(jìn)展實(shí)驗(yàn)。過程中遇到很多困難，幾天都呆在寒冷的實(shí)驗(yàn)室，途中也會(huì)遇到挫折，毫無頭緒的時(shí)候。毅力和堅(jiān)持的勇氣很重要，支撐我們走過實(shí)驗(yàn)的每一步。本次試驗(yàn)雖然還存在缺乏的地方，但這是我們努力過的成果和結(jié)晶，紅綠燈自動(dòng)轉(zhuǎn)換，揚(yáng)聲器鳴