滨江学院
《微机综合实验课程设计》
设计课题： 交通灯控制系统的设计
专业班级： 12电气3班 学生姓名： 崔 志 刚 学生学号： 20122340910 指导教师： 宋 莹 成 绩：
二○一五 年 六 月 十 六 日
交通灯控制系统的设计
20122340910 崔志刚
摘要
十字交叉路口的红绿灯控制系统是控制东西走向和南北走向的红绿灯状态和转换顺序，确保交
通安全和道路畅通，因此设计一个合理的控制系统就显得尤为关键。此设计是基于8086 CPU的基础上结合并行接口8255A芯片实现的。我们设置4个路口的红灯和绿灯亮灭，包括红绿灯切换时，中间黄灯的闪烁。
1. 设计目的
1）加强对8086 CPU和8255A并行接口的工作方式和应用；
2）了解十字路口交通灯控制系统的控制规律；
3）充分掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、模块化编程等多项认识； 4）会用Protues软件画出最小模式的控制电路；
5）能够在Masm集成实验环境下编写出程序并加载到Protues的控制电路中，实现交通灯控制系统的调试结果正确运行；
6）完成交通灯控制系统的设计报告。
2. 设计要求
北：路口1D1 D2 D3西：路口4D10 D11 D12 D4D5D6东：路口2D7 D8 D9南：路口3
图1 十字路口交通灯
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1）交通灯控制系统接收到启动信号时，信号系统开始工作，且先南北绿灯亮，东西红灯亮。当启动开关关断后，信号灯都灭。
2）南北绿灯和东西绿灯不能同时亮，南北绿灯亮维持15秒之后，黄灯闪烁5秒，红灯亮，东西方向绿灯亮15秒，接着黄灯闪烁5秒，之后红灯亮。
3）周而复始，维持下去。
4）A口低4位接绿灯，高4位接红灯，B口高4位接黄灯，绿灯亮20秒，黄灯闪烁5次。
3. 设计思路
交通灯控制系统在东西南北方向分别有放置3个发光二极管，代表红绿黄3种颜色的灯。启动按钮后，先是南北方向的绿灯会变亮并维持15秒，对应东西方向的红灯也会亮，只能限制单方向的通过。南北方向绿灯亮15秒之后，黄灯会闪烁5秒之后熄灭，变成红灯亮，此时禁止通行。对应的东西方向绿灯会变亮，亮15秒之后，黄灯闪烁5秒，之后红灯变亮，由此循环往复，交通灯控制系统就算合理的设计好了。
通过8255A的端口A和B口高4位控制共阳极的发光二极管，要想南北绿灯亮，东西红灯亮，就将相应的端口送二进制数0，不亮的送1。而绿灯的量的时间可以通过相应的延时程序设置。延时时间可根据要求，另黄灯的闪烁次数也可直接通过程序设计。
Ak，8086最小模式电路图中的74LS138的输入A、B、C分别接地址线Ai、其中i=5,j=8,k=11。Aj、
8255芯片的片选信号cs接74LS138的输出IOl，其中l?2。
根据自己的学号10，根据设计要求用自己的学号除以8，商1余2，从而8255芯片的片选信号
cs接74LS138的输出IO2。74LS138的输入A、B、C分别接地址线A11，A8 ，A5。
图2 74LS138接线引脚图
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端口地址如下：
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 A8 1 1 1 1 A7 0 0 0 0 A6 0 0 0 0 A5 0 0 0 0 A4 0 0 0 0 A3 0 0 0 0 A2 1 0 0 1 A1 1 0 1 0 A0 0 0 0 0 控制字 8106H 8100H 8102H 8104H 表1端口地址
4．仿真电路
4.1 8086 CPU原理
8086是Intel系列的16位处理器，它有如下特点：
1） 指令系统功能齐全，各类指令共100多条；
2） 多种寻址方式，适用于高级语言中的数组和记录等数据结构形式； 3） 20位地址线，存储器寻址范围可达1MB存储空间； 4） 16位I/O端口地址，I/O接口寻址64K； 5） 具有较强的中断处理能力；
6） 具有管理和响应DMA操作的能力；
7） 可实现多处理器协调和管理总线的能力。
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