交通信号灯控制课程设计

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1、课题名称_________________________________所在院系_________________________________班级_________________________________学号_________________________________姓名_________________________________指导老师_________________________________时间_________________________________科技艺术学院工程系目录一概述………………

2、…………………………………3二　设计内容与要求………………………………………4三　设计思想………………………………………………5四　教学实验系统连线……………………………………6五　所用芯片工作原理……………………………………6六　实验连线图……………………………………………7七　程序流程图……………………………………………7八　程序源代码……………………………………………11九　设计心得………………………………………………15一、概述十字道口的红绿灯是交通法规的无声命令，是司机和行人的行为准则。十字道口的交通红绿灯控制是保证交通安全和

3、道路畅通的关键。当前，国内大多数城市正在采用“自动”红绿交通灯，它具有固定的“红灯—黄灯—绿灯”转换间隔，并自动切换。它们一般由通行与禁止时间控制、红黄绿三色信号灯和方向指示灯三部分组成。交通灯的时间控制，以固定时间值预先“固化”在单片机中，每次只是以一定周期交替变化。但是，实际上不同时刻的车辆流通状况是十分复杂的、高度非线性的、随机的，还经常受人为因素的影响。采用定时控制经常造成道路有效应用时间的浪费，出现绿灯方向车辆较少，红灯方向车辆积压。它不会因当前道路上通行车辆数的实际情况而变化，其最大的缺陷就在于当路况发生变化时，不能满足司机

4、与路人的实际需要，轻者造成时间上的浪费，重者直接导致交通堵塞，导致城市交通效率的下降。        本次课程设计有一个十字路口，1，3为南北方向，2，4为东西方向，每个路口各有红、黄、绿三个交通信号灯。用红黄绿三个彩色发光二极管模拟控制交通信号。红、黄、绿灯接通时间分别为5秒、2秒、5秒。二、设计内容与要求1、设计要求假设有一个十字路口，1，3为南北方向，2，4为东西方向，每个路口各有红、黄、绿三个交通信号灯。用红黄绿三个彩色发光二极管模拟控制交通信号。红、黄、绿灯接通时间分别为5秒、2秒、5秒。2、设计内容用8255的B端口和C端口

5、控制12个LED发光二极管的,发光二极管输入为“0”时点亮；为“1”时熄灭。8255应工作于模式0输出状态。（1）十字路口红、绿灯通电方式如下表：十字路口红、绿灯通电方式绿1绿2绿3绿4黄1黄2黄3黄4红1红2红3红4√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√（2）交通灯的时间控制时间控制有两种方法：1)硬件定时；2)用软件延时，调用软件延时子程序。三、设计思想1．用实验系统8255A实现对信号灯的控制（所用端口自定）；2位数码显示用8255A实现控制。2．用实验系统8235的计数器2定时向实验系统主片8259A的IRQ7请求中断，以实现

6、要求的5秒钟、2秒钟和5秒钟的定时。实验系统8235的计数器2的CLK2接OPCLK，频率为1.19318MHZ；GATE2已接+5V；定时采用软硬件相结合的方式实现。⒊用实验系统的发光二极管模拟红绿灯。    注：8259A的端口地址为：218H、219H        8255A的端口地址为：端口A-200H、端口B-201H、端口C-202H、控制端口-203H8253的端口地址为：计数器0-208H、计数器1-209H、计数器2-20aH、控制寄存器0-20bH。设计数器0的计数初值为25000，由于CLK0接脉冲信号，频率为2

7、.5MHZ，所以每10ms中断一次。利用CX对不同的状态时间计数，用来实现计数器0对5秒钟，2秒钟，5秒钟的定时。中断子程序分为数码显示刷新部分和红绿黄灯各种状态切换部分。每进入中断即刷新LED显示。用对于东西车道和南北车道黄灯闪烁利用标志位判断实现，满足比较条件就暗，不满足条件就亮。四、教学实验系统连线Q6OUT08253GATE0Clk0PA08255PC地址CS1译码CS2电路CS3CS4路数码管显示模块IRQ28259IRQ3发光二极管电路单脉冲发生单元PCBUS系统硬件电路图五、所用芯片工作原理8253计数的起停由8255的P

8、A0控制，8255的PA0输出1时，8253开始计数，交通灯按正常状态切换工作，PA0输出0时，计数器停止工作，交通灯不再按正常状态切换。8253开始计数后每100ms发出一个中断申请信号，在中断子程序中先